Proyectos

En este proyecto del ámbito de la biología molecular teórica pretendemos aplicar las más potentes herramientas de la química teórica (química cuántica, mecánica estadística y simulaciones biomoleculares) a los problemas centrales de la industria biotecnológica y farmacéutica. Nuestros dos objetivos generales son el diseño (y el diseño de su producción biocatalítica en algunos casos) de dos tipos distintos de fármacos que pueden desempeñar un papel especialmente importante en el control y tratamiento de diversas enfermedades humanas potencialmente graves: fármacos relacionados con lipoxigenasas y ciclooxigenasas. . por enfermedades inflamatorias y fármacos fotointerruptores. Hemos dividido el proyecto en dos grandes paquetes de trabajo (wp) a y b: wp a. Medicamentos relacionados con lipoxigenasas y ciclooxigenasas para enfermedades de base inflamatoria. Es imprescindible una comprensión a fondo de las vías biosintéticas para los mediadores lipídicos especializados pro-resolución para desarrollar las terapias de la inflamación crónica más efectivas. Esto permitirá activar vías de resolución endógenas así como nuevos enfoques terapéuticos como la obtención de fármacos exógenos eficientes para el tratamiento de enfermedades humanas que implican una inflamación crónica severa, incluida la cóvid-19. Wp a.1. Vías biosintéticas de lipoxinas y resolvinas. Diseño de AINE que induzcan el comportamiento de la lipoxigenasa de la COX-2, contribuyendo así a la formación de mediadores lipídicos especializados pro-resolución y resolución de la inflamación. Wp a.2. Maresinas (mediador de macrófagos en la resolución de la inflamación). Tenemos la intención de utilizar la ingeniería computacional de proteínas para diseñar una enzima artificial que pueda sintetizar maresina 1. Wp a.3. Receptores Maresina. Estudiaremos el mecanismo de interacción entre la maresina 1 y sus receptores e intentaremos diseñar a otros agonistas con un efecto pro-resolución más eficiente. Wp a.4. Inhibición alostérica de mamíferos 15-LOX-1. Diseño de una molécula que maximiza la inhibición de la oxigenación catalizada por 15-LOX-1 (dímero) del ácido linoleico pero minimiza el efecto sobre la oxigenación del ácido araquidónico. Wp a.5. fotointerruptores “coxibs”. Diseño de fotointerruptores ainas mediante la incorporación de un fotointerruptor azobenceno en la molécula original, que permiten su fotocontrol local reversible y en tiempo real. Wp b. Fármacos fotointerruptores. Wp b.1. Desarrollo de fotointerruptores monofotónicos en la ventana bio-óptica. Wp b.2: Desarrollo de fotointerruptores multifotónicos para uso en fotofarmacología. Nos centraremos en tres tipos de fotointerruptores de azobenceno: 1) derivados de mago, que actúan sobre los receptores sinápticos. 2) agonistas muscarínicos fotointerruptores, que pueden controlar ópticamente la función cardíaca. 3) relacionado con el metotrexato, un fármaco de quimioterapia ampliamente prescrito para tratar el cáncer. Paralelamente a este proyecto, después de la validación experimental de nuestros diseños computacionales, se pondrán en marcha diversas acciones de valorización en colaboración con la oficina de valorización y patentes de la uabs: presentación de las correspondientes solicitudes de patente , análisis de mercado de nuestros diseños en el sector biotecnológico y empresas farmacéuticas. , y posible negociación de un acuerdo de licencia con empresas farmacéuticas y biotecnológicas interesadas.