Jornal de tecnologia microbiana e bioquímica

Abstrato

Riboswitches como potenciais alvos para aminoglicosídeos em comparação com moléculas de ARNr: estudo In Silico

Elnaz Mehdizadeh Aghdam, Mohammad Esmaeil Hejazi, Mohammad Saeid Hejazi e Abolfazl Barzegar

Os ribowitches são riborreguladores de ação cis na região não codificante dos mRNA. A sua possível contribuição no direccionamento de antibióticos, especialmente para FMN, TPP e riboswitches de lisina em bactérias, foi revelada há uma década. Relativamente a alguns estudos sobre a possibilidade de interação entre aminoglicosídeos e riboswitches artificiais, neste estudo procurou-se avaliar o potencial de ligação de diferentes tipos de aminoglicosídeos incluindo gentamicina, amicacina, canamicina, neomicina, tobramaicina, sisomicina e paromomicina com várias classes de riboswitches utilizando métodos computacionais . Aplicando o Auto Dock vina, foi demonstrado que a energia de ligação de cada tipo de riboswitches com diferentes tipos de aminoglicosídeos (riboswitches/aminoglicosídeos) é quase semelhante ou por vezes superior à energia de ligação do aminoglicosídeo com a correspondente gaiola de ligação de “16S rRNA A sítio” (sítio 16S rRNA A/aminoglicosídeos) como sítio alvo dos aminoglicosídeos. A camada entre os riboswitches e os aminoglicosídeos é quase igual ou superior à camada dos riboswitches/ligantes naturais. Neste estudo a ampicilina foi utilizada como antibiótico de controlo negativo e o rRNA 5S foi empregue como RNA de controlo negativo. Os resultados mostraram que as energias de ligação dos riboswitches/ampicilina e do 5S rRNA/aminoglicosídeos são geralmente inferiores à energia dos riboswitches/aminoglicosídeos. Consequentemente, os riboswitches de lisina, glicina e SAM-I foram reconhecidos como os melhores alvos de RNA para todos os aminoglicosídeos devido à sua maior energia de ligação. Na etapa seguinte, os resultados da proteção foram validados pelo programa rDock. Além disso, foi demonstrado que a ligação ao hidrogénio desempenha um papel fundamental na energia de ligação entre os aminoglicosídeos e os riboswitches. Além disso, estudos de simulação MD no complexo lisina riboswitch / paromomicina confirmaram a estabilidade da estrutura ancorada no solvente contendo iões magnésio e cloreto.