Ciencia y terapia del cáncer

Estudios de modelado molecular de la interacción entre el ADN plasmídico (pBR322) y los antioxidantes dendríticos

Abstract

Pratik Chhetri, Choon Lee y Leela Rakesh

Se sabe que el estrés oxidativo conduce al envejecimiento y a la patogénesis de muchas enfermedades. Los antioxidantes se consideran una de las soluciones efectivas para el estrés oxidativo y se utilizan en la prevención y el tratamiento de numerosas enfermedades, incluidas las enfermedades inflamatorias e infecciosas, antes y después de la terapia del cáncer. En uno de los estudios experimentales anteriores de los autores, se observaron potentes actividades antioxidantes del antioxidante dendrítico (generación cero -G0) derivado del siringaldehído [1]. En este estudio, también diseñamos sus análogos derivados de la vainillina y la 5-yodovainillina. El objetivo de nuestro presente estudio fue caracterizar y comprender la interacción molecular de los antioxidantes dendríticos con el ADN del plásmido pBR322 mediante simulaciones por computadora, con la esperanza de que solo las estructuras químicas con resultados prometedores se sintetizaran en los experimentos de laboratorio para una mayor investigación. Para este proyecto, investigamos los efectos de varias interacciones no covalentes de los antioxidantes dendríticos con 20 y 80 pares de bases de ADN de doble cadena (dsADN) de pBR322 y los comparamos con los de las moléculas antioxidantes pequeñas comúnmente utilizadas, como la quercetina y las vitaminas C. Se adoptó la simulación de dinámica molecular (MD) para generar el sitio de unión del compuesto con el ADN pBR322 después de la búsqueda conformacional. Este estudio reveló la naturaleza de los diversos componentes de energía libre de unión obtenidos mediante metodología computacional. Con base en la interacción y la energía de unión, se encontró que el dendrímero G0 derivatizado con siringaldehído era la entidad más favorable para el ADN pBR322, seguido de la quercetina.