Unión de flavonoides glicosilados de plantas autóctonas sobre un modelo dimérico de fosfolipasa A2 de Bothrops diporus

Abstract

En este estudio computacional se investigó la unión de flavonoides glicosilados (FGs) de Nectandra angustifolia yCissampelos pareira sobre un modelo de la forma dimérica de una fosfolipasa A2 (PLA2) del veneno de Bothrops diporus (Bd). Las PLA2 bothrópicas se encuentran formando homodímeros (d-PLA2) donde cada unidad monomérica (m-PLA2) exhibe un sitio catalítico. Si bien la formación de d-PLA2 no sería esencial para la actividad enzimática, la dimerización ofrece nuevos sitios posibles de unión que se forman en la interfaz de los monómeros, que vale la penaser investigados como posibles sitios de regulación alostérica.Como no se conoce la estructura de ninguna de las formas de PLA2 de Bd, primero se construyó un modelo de homología de m-PLA2 y este a su vez se utilizó para modelar la estructura 3D de d-PLA2. Para predecir el modo de unión de los FGs sobre d-PLA2, se realizaron cálculos de docking molecular sobre toda la superficie del dímero (blind docking). Para evaluar la estabilidad relativa de las poses de docking se realizaron simulaciones de Dinámica Molecular (DM) seguidas de cálculos de energía libre de unión (Gbind).Los cálculos de docking ciego revelaron 3 zonas de unión posibles (poses): los 2 sitios catalíticos en ambos monómeros y un tercer sitio en la interfaz de dimerización, más amplio que los primeros. Los valores de Gbind indican que este último es el sitio de unión preferencial de los FGs, con el aglicón anclado en la parte más profunda y estrecha de la interfaz. Mientras que el azúcar se aloja en la zona más superficial o vestíbulo de la interfaz, formando puentes de hidrógeno con el backbone de ambos loops de unión a calcio.Con el fin de evaluar la posible influencia de los FGs unidos en la interface, sobre la actividad enzimática de d-PLA2 (alosterismo), también se realizó docking de una molécula de quercetina (Qc) en uno de los sitios catalíticos del dímero aislado (apo-d-PLA2) y unido simultáneamente a FG en la interface (d-PLA2 / FG) y los complejos resultantes fueron simulados por DM. La unión de Qc resultó ser más estable sobre d-PLA2 / FG que en la apo-d-PLA2, sugiriendo un posible mecanismo de acción alostérico de los FGs.