Identificación de compuestos químicos que se unan a la GTPasa Gpn1 humana en experimentos computacionales de acoplamiento molecular.

Abstract

La proteína Gpn1 pertenece, junto con Gpn2 y Gpn3, a la familia de las GTPasas GPN. Las tres proteínas se encuentran universalmente conservadas en células eucariontes y son esenciales para la vida, posiblemente debido a su participación en la acumulación nuclear de la RNA polimerasa II, la enzima que transcribe la totalidad de los genes que codifican para proteínas. Gpn1 forma un homodímero Gpn1/Gpn1 o un heterodímero Gpn1/Gpn3. Aún no se ha determinado la estructura cristalográfica de Gpn1 humana pero sí la de una forma trunca de la Gpn1 de la levadura Saccharomyces cerevisiae, lo que nos ha permitido aplicar herramientas de modelado y dinámica molecular para generar modelos estructurales del homodímero de Gpn1 y del heterodímero Gpn1/Gpn3 humanas. En este trabajo utilicé estos modelos y técnicas computacionales de acoplamiento molecular o “docking” para identificar moléculas pequeñas con la capacidad de interactuar con Gpn1 a nivel atómico. Además, determiné el efecto de los compuestos seleccionados sobre la actividad enzimática de GTPasa de Gpn1 recombinante y del complejo HisGpn1/Gpn3. De igual forma se establecieron las condiciones para obtener a HisGpn1 y HisGpn1/Gpn3 humanas como poblaciones monodispersas en experimentos de dispersión dinámica de luz, con perspectivas a evaluar próximamente el efecto de los fármacos identificados en la integridad del homodímero de Gpn1 y del heterodímero Gpn1/Gpn3. La disponibilidad de inhibidores farmacológicos de la función de Gpn1 acelerará la identificación de los procesos celulares y moleculares regulados por esta GTPasa esencial en células humanas.