Identificación de metabolitos secundarios de plantas medicinales con posible actividad antiviral frente a la proteasa principal (Mpro) y la enzima ARN polimerasa dependiente de ARN viral del SARS-CoV-2

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dc.contributor.advisorMendez Sanchez, Stelia Carolina
dc.contributor.advisorVesga Gamboa, Luis Carlos
dc.contributor.authorAlvarez Jácome, Jeimmy Jatzury
dc.contributor.evaluatorHidalgo, William Fernando
dc.contributor.evaluatorDoerr, Markus
dc.date.accessioned2023-05-26T21:13:44Z
dc.date.available2023-05-26T21:13:44Z
dc.date.created2023-05-24
dc.date.issued2023-05-24
dc.description.abstractLa pandemia del COVID-19 causada por el virus del SARS-CoV-2 continúa siendo una crisis de salud pública a nivel mundial debido a las variantes emergentes. A pesar de la existencia de vacunas y tratamientos contra este virus, se siguen reportando miles de casos a diario. por lo que es necesario el desarrollo de nuevas terapias y medicamentos para prevenir y tratar esta enfermedad. En esta investigación, se busca identificar posibles inhibidores para proteínas target de este virus a partir de una base de datos de 4274 metabolitos de plantas medicinales, donde se proponen dos de estos como posibles inhibidores frente a dos proteínas diana del SARS-CoV-2 involucradas en el proceso de replicación; la proteasa principal (Mpro) y a la ARN polimerasa dependiente de ARN viral (RdRp). Para lograr esto, se emplearon herramientas del diseño de fármacos asistido por computador, analizando las interacciones comunes con residuos claves involucrados en el sitio activo de las proteínas, su estabilidad dentro del bolsillo de unión y energía libre de unión. Los resultados obtenidos sugieren a la cleistantina B como inhibidor de la Mpro debido a sus interacciones con residuos claves como His 41, Thr 26, Glu 166, Gln 189, los cuales se encuentran involucrados en el sitio activo de la proteasa desempeñando un papel importante en la catálisis y la especificidad del sustrato. Asimismo, la indometacina se sugiere como inhibidor de la RdRp al interactuar con residuos claves como Asp 760, Ser 814 y los iones de Mg2+, los cuales son importantes en la unión de nucleótidos y catálisis de la reacción de polimerización. En general, estos resultados proporcionan nuevos conocimientos sobre el posible mecanismo de inhibición de la cleistantina B y la indometacina para inhibir el ciclo de vida viral del SARS-CoV-2.
dc.description.abstractenglishThe COVID-19 pandemic caused by the SARS-CoV-2 virus continues to be a global public health crisis due to emerging variants. Despite the existence of vaccines and treatments against this virus, thousands of cases continue to be reported daily. For this, it is necessary to develop new therapies and medicines to prevent and treat this disease. In this research, it is sought to identify possible inhibitors for target proteins of this virus from a database of 4274 medicinal plant metabolites, where two of these are proposed as potential inhibitors against two target proteins of SARS-CoV-2 involved in the replication process; the main protease (Mpro) and viral RNA-dependent RNA polymerase (RdRp). To achieve this, computer-aided drug design tools were employed, analyzing common interactions with key residues involved in the active site of proteins, their stability within the binding pocket, and free binding energy. The obtained results suggest cleistanthin B as an Mpro inhibitor due to its interactions with key residues such as His 41, Thr 26, Glu 166, Gln 189, which are involved in the active site of protease playing an important role in catalysis and substrate specificity. Indomethacin is also suggested as an RdRp inhibitor by interacting with key residues such as Asp 760, Ser 814, and Mg2+ ions, which are essential for binding nucleotide and catalysis of the polymerization reaction. In general, these results provide new insights into the possible inhibition mechanism of cleistanthin B and indomethacin to inhibit the viral life cycle of SARS-CoV-2.
dc.description.cvlachttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0001877785
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameQuímico
dc.description.googlescholarhttps://scholar.google.com/citations?hl=en&user=0dQhp6kAAAAJ
dc.description.orcidhttps://orcid.org/0000-0003-4670-4268
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/14397
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias
dc.publisher.programQuímica
dc.publisher.schoolEscuela de Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectProtesa principal
dc.subjectRdRp
dc.subjectAcoplamiento molecular
dc.subjectSARS-CoV-2
dc.subjectCOVID-19
dc.subject.keywordMain protease
dc.subject.keywordRdRp
dc.subject.keywordMolecular docking
dc.subject.keywordSARS-CoV-2
dc.subject.keywordCOVID-19
dc.titleIdentificación de metabolitos secundarios de plantas medicinales con posible actividad antiviral frente a la proteasa principal (Mpro) y la enzima ARN polimerasa dependiente de ARN viral del SARS-CoV-2
dc.title.englishIdentification of secondary metabolites of medicinal plants with possible antiviral activity against the main protease (Mpro) and the RNA-dependent RNA polymerase of SARS-CoV-2
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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