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Autor/a
Romero Simo, Marc
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Abstract
En la leche materna los HMO (Human Milk Oligosaccharides) son muy abundantes y tienen una gran importancia dado que no se encuentran en ningún otro tipo de leche. Pese a no ser capaces de degradarlos por la falta de enzimas específicas, son un componente fundamental en la alimentación de los recién nacidos dado que actúan como prebióticos y permiten que en el tracto intestinal de los recién nacidos, se desarrollen microorganismos que aportan grandes beneficios, estimulando y protegiendo el sistema inmunitario. Un ejemplo de estos microorganismos es Bifidobacterium Bifidum que utiliza la lacto-N-Biosidasa para degradar los HMO mediante una reacción de hidrolisis dando lactosa y lacto-n-biosa.
Actualmente hay una línea de investigación en este sentido, orientada en la síntesis de estos oligosacáridos para complementar las fórmulas de leche materna. Con el objetivo de sintetizar los HMO, utilizando la lacto-N-Biosidasa como proteína i la lactosa como ligando, se busca potenciar el máximo posible la reacción inversa de hidrólisis, es decir la transglicosilación. Para potenciar esta reacción que se da de forma muy escasa en la naturaleza se buscan, gracias a la bioinformática, posibles mutaciones en la lacto-N-Biosidasa que fomenten la unión con la lactosa y por tanto aumenten la eficiencia de la transglicosilación.
Para este proyecto, se ha partido de resultados encontrados previamente en el grupo de bioquímica para seguir con la investigación. En primer lugar, se ha hecho un análisis de clusters para visualizar las diferentes conformaciones de la lactosa en unión con la Lacto-N-Biosidasa.
Posteriormente, mediante Bindscan, se ha explorado una nueva conformación de la lactosa en unión con la lacto-N-Biosidasa con la mutación W394F fijada, buscando así posibles mutantes dobles que aumenten la energía de unión y por lo tanto fomenten la transglicosilación.
Paralelamente se ha implementado en el algoritmo una nueva métrica (Low RMSD Range) para de esta manera evitar considerar resultados falsos positivos. En este caso solo muestra los mutantes con una reducción de la energía de afinidad además de con un RMSD inferior a 2.5. De la misma manera se ha implementado también una nueva manera de visualizar los resultados de Bindscan mediante un gráfico heatmap.
Por último, utilizando la nueva métrica y manera de visualizar los resultados, se ha repetido la búsqueda de mutantes con la mutación W394F fijada y dado que los resultados obtenidos no eran del todo satisfactorios se ha empezado la búsqueda de mutantes partiendo también del wild type.
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