Wystąpienie ustne Wojciech Marcin Marciniak (UN-Wt)
Modelowanie cząsteczek fosforanów inozytolu do dokowania molekularnego
1 Instytut Fizyki, Wydział Inżynierii Materiałowej i Fizyki Technicznej Politechniki Poznańskiej, Piotrowo 3, 60-965 Poznań, Polska
2 Instytut Fizyki Molekularnej PAN, Smnoluchowskiego 17, 60-179 Poznań, Polska
Fosforany inozytolu pełnią wiele ról w komórkach organizmów żywych. Wśród tych ról wyróżnić można funkcje regulacyjne, jednak niższe fosforany inozytolu stanowią też część cyklu metabolicznego między innymi zbóż i roślin strączkowych [1]. Heksakisfosforan mio-inozytolu i trispirofosforan mio-inozytolu są uważane za dobrych kandydatów na allosteryczne efektory hemoglobiny, obiecujące w leczeniu hipoksji [2, 3].
Prezentowane badania mają na celu stworzenie modeli cząsteczek fosforanów inozytolu do zastosowania w dynamice molekularnej. Dokonana zostanie również ewaluacja zastosowanych metod modelowania komputerowego badanych cząsteczek na podstawie dokładności obliczeń oraz kosztu obliczeniowego tych podejść. Zaprezentowane zostaną metody fizyki kwantowej optymalizacji ligandów, w tym metody wykorzystujące teorię funkcjonału gęstości oparte o bazę fal płaskich i bazę numerycznych orbitali atomowych oraz metody półempiryczne (np. AM1, PM3), a także metody klasyczne wykorzystujące pola siłowe (np. MMF).
Kluczem weryfikacji będzie analiza dokowania molekularnego fosforanów inozytolu do hemoglobiny i białka supresorowego PTEN oraz porównanie wartości energii swobodnej uzyskanej przy wykorzystaniu pól siłowych CHARMM, AMBER i OPLS.
Dziękujemy za wsparcie finanowe MEiN w ramach grantu DI2017/007947 w programie Diamentowy Grant, edycja 2018.
[1] Frank, A. (2013). Chemistry of plant phosphorus compounds. Elsevier,
[2] Kieda C. et al., PNAS, 103 (42) 15576 (2006). doi:10.1073/pnas.0607109103,
[3] Kieda C. et al., Journal of Molecular Medicine, 91 (7) 883 (2013). doi:10.1007/s00109-013- 0992-6.