Determinación de la estructura tridimensional de conotoxinas de la superfamilia A, O1 aisladas de caracol “Conus ermineus” por secuenciación con Illumina utilizando el software AlphaFold2

Sánchez Alvarez, Marla Yaneira; Peñaloza Granados, María Camila

Determinación de la estructura tridimensional de conotoxinas de la superfamilia A, O1 aisladas de caracol “Conus ermineus” por secuenciación con Illumina utilizando el software AlphaFold2

dc.contributor.advisor	Cano Calle, Herminsul de Jesús
dc.contributor.advisor	Mejía Ospino, Enrique
dc.contributor.author	Sánchez Alvarez, Marla Yaneira
dc.contributor.author	Peñaloza Granados, María Camila
dc.contributor.evaluator	Mendez Sanchez, Stelia Carolina
dc.contributor.evaluator	Hidalgo Bucheli, William Fernando
dc.date.accessioned	2023-05-29T20:43:14Z
dc.date.available	2023-05-29T20:43:14Z
dc.date.created	2023-05-27
dc.date.issued	2023-05-27
dc.description.abstract	Las conotoxinas son pequeños péptidos ricos en disulfuro aislados del veneno de caracoles marinos del género Conus, que al unirse a canales iónicos estos péptidos poseen importantes funciones biológicas; es por ello, que se han convertido en objeto de importantes estudios, sin embargo, para comprender su función es fundamental su caracterización estructural, la cual aún se encuentra muy rezagada. Dado lo anterior, en este estudio se propuso evaluar la capacidad de reconstrucción de las estructuras tridimensionales de algunos péptidos seleccionados usando AlphaFold2, un software basado en inteligencia artificial. Igualmente, se empleó PEP-FOLD2 el cual maneja un acercamiento con campos de fuerza para reconstruir la estructura tridimensional de las mismas secuencias. Finalmente, las estructuras obtenidas con AlphaFold2 se compararon con estructuras determinadas mediante RMN y RX. En este estudio AlphaFold2 demostró que logra recuperar la estructura de la cadena principal de péptidos con valores de pLDDT altos, lo que indica una buena precisión, pero presentó deficiencias en la recuperación de regiones flexibles y no logró recuperar en su totalidad los puentes disulfuro. Por otra parte, PEP-FOLD2 no logró recuperar ningún puente disulfuro, por lo tanto, no se tuvieron en cuenta las estructuras obtenidas con este software. AlphaFold2 demostró que a pesar de no recuperar con la misma precisión todas las estructuras es más confiable que PEP-FOLD2, sin embargo, dichas diferencias en la precisión podrían deberse a que el software no cuenta con suficientes bases de datos relacionadas a péptidos, dado lo anterior, se sugiere continuar entrenando el software en la predicción de estructuras tridimensionales de péptidos para de esta manera ampliar su base de datos.
dc.description.abstractenglish	Conotoxins are small disulfide-rich peptides isolated from the venom of marine snails of the genus Conus, which by binding to ion channels these peptides possess important biological functions, which is why they have become the subject of important studies, however, to understand their function it is essential their structural characterization, which is still far behind. Therefore, in this study we proposed to evaluate the ability to reconstruct the three-dimensional structures of some selected peptides using AlphaFold2, a software based on artificial intelligence. Likewise, PEP-FOLD2, which uses a force field approach to reconstruct the three-dimensional structure of the same sequences, was used. Finally, the structures obtained with AlphaFold2 were compared with structures determined by NMR and XR. In this study AlphaFold2 showed that it is able to recover the main chain structure of peptides with high pLDDT values, which indicates good accuracy, but it presented deficiencies in the recovery of flexible regions and failed to fully recover the disulfide bridges. On the other hand, PEP-FOLD2 failed to recover any disulfide bridges, therefore, structures obtained with this software were not taken into account. AlphaFold2 showed that despite not recovering all structures with the same accuracy it is more reliable than PEP-FOLD2, however, these differences in accuracy could be due to the fact that the software does not have enough peptide related databases, given the above, it is suggested to continue training the software in the prediction of three-dimensional structures of peptides in order to expand its database.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Químico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/14438
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ciencias
dc.publisher.program	Química
dc.publisher.school	Escuela de Química
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Conotoxinas
dc.subject	Péptidos
dc.subject	AlphaFold2
dc.subject	Estructura tridimensional
dc.subject	PEP-FOLD2
dc.subject.keyword	Conotoxins
dc.subject.keyword	Peptides
dc.subject.keyword	AlphaFold2
dc.subject.keyword	Three-dimensional structure
dc.subject.keyword	PEP-FOLD2
dc.title	Determinación de la estructura tridimensional de conotoxinas de la superfamilia A, O1 aisladas de caracol “Conus ermineus” por secuenciación con Illumina utilizando el software AlphaFold2
dc.title.english	Determination of the three-dimensional structure of conotoxins of the A, O1 superfamily isolated from the “Conus ermineus” snail by Illumina sequencing using AlphaFold2 software
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
dspace.entity.type