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DESIGNING INHIBITORS AGAINST THE CAPSID PROTEIN OF HIV-1

DESIGNING INHIBITORS AGAINST THE CAPSID PROTEIN OF HIV-1. José Luis Neira Instituto de Biología Molecular Universidad Miguel Hernández jlneira@umh.es. Universidad Miguel Hernández Francisco Barrera Rosa Doménech Javier Gómez María del Carmen Lidón José Luis Neira.

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Presentation Transcript

  1. DESIGNING INHIBITORS AGAINST THE CAPSID PROTEIN OF HIV-1 José Luis Neira Instituto de Biología Molecular Universidad Miguel Hernández jlneira@umh.es

  2. Universidad Miguel HernándezFrancisco BarreraRosa DoménechJavier GómezMaría del Carmen Lidón José Luis Neira Universidad de Zaragoza y BIFIOlga AbianMarta BuenoJavier SanchoAdrián Velázquez-Campoy Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CSIC)Rebeca BocanegraMarta del ÁlamoMauricio G. Mateu School of Medical Sciences (Texas University) Claudio Cavassoto Universidad de GranadaRaúl Pérez Jiménez Instituto de Química Médica (CSIC)Rosario González-Muñiz

  3. Estabilidad • Estabilidad y caracterización biofísica • Estabilidad del dominio (energética) • Estructura de un monómero de CAC • Dinámica y estructura • Unión a otras biomoléculas • Lípidos • Péptidos • Moléculas orgánicas: dendrímeros

  4. 2 2 2 1.1. Estabilidad y caracterización biofísica N2 2N 2N’ 2U Anisotropía CD ultravioleta cercano ANS FTIR Absorbancia NMR CD ultravioleta lejano FTIR NMR Fluorescencia Desnaturalización química seguida por fluorescencia Desnaturalización química seguida por ultravioleta lejano Filtración en gel

  5. 1.2. Estabilidad del dominio (energética) Residuos críticos, reducen mucho la afinidad Residuos que reducen algo la afinidad Residuos incrementan la afinidad Residuos no muy críticos, no alteran la afinidad

  6. 2. Estructura de un monómero de CAC

  7. 3.1. Unión a otras biomoléculas: lípidos PS PA PA PC CAC PC PC/SM/Cho PS PC/SM/Cho

  8. Zonas predichas que interactúan fuertemente Zonas predichas que interactúan más débilmente

  9. 3.2. Unión a otras biomoléculas: péptidos (a) El ligando natural Ac-QASQEVK(Antra)NWMTETLLVQNA-NH2 MSPTSILDIRQGPKEPFRDYVDRFYKTLRAEQASQEVKNWMTETLLVQNANPDCKTILKALGPAATLEEM

  10. [Q] (deg cm2 dmol-1) Número de onda (nm) [Q] (deg cm2 dmol-1) [CAC1] (mM) Anisotropía [CAC1] (mM) Constante de autoasociación de 15 mM. Similar a la de CAC intacta (12 mM)

  11. Péptido CAC Suma Complejo

  12. Determinación de la afinidad por fluorescencia Intensidad de fluorescencia a 412 nm (u.a.) [CAC1] (mM) Diferencia de volúmenes (l-1) Determinación de la afinidad por cromatografía de afinidad [CAC1] (mM)

  13. (b) Modificando el ligando natural (b.1) Mejorando la solubilidad Ac-QASQEVKNWMTETLLVQNA-NH2 Ac-ESASSVKAWMTETLLVQNA-NH2 D = 1.5 ( 0.3) x 10-6 cm2 s-1 Ac-SESAASSVKAWMTETLLVANTSS-NH2 D = 3.5 ( 0.5) x 10-6 cm2 s-1

  14. (b.1) Mejorando la helicidad Ac-QASQEVKNWMTETLLVQNA-NH2 P-1 Ac-VKNWMTETLLRQ-NH2 P-2 Ac-VKNWMTEYLLVQ-NH2 P-3 Ac-VKNWMTEYLLRQ-NH2 P-4 Ac-VKNWMTETLLVQ-NH2 No hay aumento experimental de la helicidad, pero hay unión a CAC

  15. P-1 P-2 P-3 P-4

  16. 3.3. Unión a moléculas orgánicas : dendrímeros

  17. Calorimetría de titulación isotérmica: ITC Inhibición del ensamblaje de la proteína de la cápsida

  18. Diseño de péptidos capaces de unirse a CAC e inhibir el ensamblaje de CA: comprendiendo (o no entendiendo nada) como la helicidad domina la tendencia a inhibir el ensamblaje (aumentando la solubilidad) Diseño de moléculas orgánicas (dendrímeros) capaces de unirse a CAC e inhibir el ensamblaje de CA

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