El trabajo colaborativo se desarrolló en el Laboratorio de Biofísica Molecular y estuvo a cargo del doctor José Martínez. Los resultados de esta investigación motivaron la invitación del académico a exponer en la Conference on Genomics, Proteomics and Methabolomics: All in the Bioinformatics 2019 realizada en Sudáfrica.
Un prometedor alcance podría tener el trabajo desarrollado en 2018 por un equipo de investigadores del Laboratorio de Biofísica Molecular de la FCB, a través del cual se podrían validar nuevos blancos farmacológicos para combatir la tuberculosis y otras patologías en África.
Todo comenzó con el desarrollo de un modelo bioinformático sobre el complejo Ferredoxina-Ferredoxina reductasa de Gracilaria chilensis, estudio que despertó el interés del profesor Khajamohiddin Syed, de la Universidad de Zululand, Sudáfrica.
Este investigador es reconocido en todo el mundo por sus estudios en genómica y proteómica de la monooxigenasa P450, enzima involucrada en el metabolismo de moléculas orgánicas esteroidales .Este contacto derivó en una colaboración entre la Universidad de Zululand y el Departamento de Bioquímica y Biología Molecular de la UdeC, donde se trabajó en la creación de un modelo tridimensional del complejo entre el citocromo P450 y ferredoxinas en Mycobacterium tuberculosis mediante herramientas bioinformáticas. “En el sistema de Mycobacterium hay aproximadamente 15 citocromos P450 y 5 ferredoxinas, la idea era buscar cuales son los complejos que se forman a través del estudio de sus estructuras”Desde la Universidad de Zululand, el Doctor Khajamohiddin Syed explicó que “las enzimas P450 están distribuidas en todos los reinos de la vida, y
en cada organismo pueden existir varias de ellas, cada una en alguna
función, para esto cada una tiene una proteína que colabora con P450
para mantener su estado redox, así son Ferredoxinas o NADP reductasas”.
El destacado académico detalló que “el trabajo que hacemos entre las dos universidades es predecir tanto las estructuras de las P450 y de las Ferredoxinas, como los posibles complejos para cada una. La idea de estos es poder encontrar los patrones de unión en cada caso y a partir de allí por diseñar un programa de predicción de complejos entre P450 y Ferredoxinas”.Syed agregó que esta aplicación estaría disponible para que cualquier investigador encontrara los posibles complejos que formaría su proteína y, a partir de ahí, trabajar en la aplicación para diseño de drogas orientadas a inhibir la formación del complejo, o bien, expresar las dos proteínas del complejo para hacerlas funcionar en algún proceso biotecnológico.En tanto, el profesor Martínez comentó que, en el ámbito farmacéutico, la P450 es uno de los principales responsables del metabolismo de la mayoría de los fármacos, incluyendo aquellos para la mencionada afección pulmonar.
“La tuberculosis es un problema serio en África y ha habido una resistencia hacia las drogas que se usan contra este patógeno. Entonces, si nosotros conocemos mejor este sistema podemos rehacer y rediseñar estos inhibidores”, señaló.PublicaciónDada la relevancia de los resultados obtenidos, el doctor José Martínez fue invitado a exponer en la Conference on Genomics, Proteomics and Methabolomics: All in the Bioinformatics 2019, organizada por la National Research Foundation y la Universidad de Zululand.El científico nacional agregó que “después me quedé trabajando en los detalles que faltan para hacer la publicación de los resultados obtenidos en Chile. A la vez, dicte un curso en la Universidad de Zululand para los estudiantes del magíster de Microbiología y Bioquímica y para los estudiantes de especialización en bioquímica sobre modelamiento molecular”.
En tanto, desde la Universidad de Zululnad valoraron la participación del académico de la FCB, comentando que ““el apoyo del profesor José Martínez es fundamental por su gran conocimiento de estructura de proteínas y el manejo de las herramientas bioinformáticas para predecir y evaluar estructuras y complejos”.
Para darle continuidad a esta investigación, se espera en diciembre próximo la llegada de cuatro estudiantes sudafricanos para continuar con la investigación y realizar estudios de búsqueda de compuestos base para el diseño de drogas, basados en la base de datos de compuestos naturales de África.
