Projectes

En aquest projecte de l’àmbit de la biologia molecular teòrica pretenem aplicar les eines més potents de la química teòrica (química quàntica, mecànica estadística i simulacions biomoleculars) als problemes centrals de la indústria biotecnològica i farmacèutica. Els nostres dos objectius generals són el disseny (i el disseny de la seva producció biocatalítica en alguns casos) de dos tipus diferents de fàrmacs que poden tenir un paper especialment important en el control i tractament de diverses malalties humanes potencialment greus: fàrmacs relacionats amb lipoxigenases i ciclooxigenases. . per a malalties inflamatòries i fàrmacs fotointerruptors. Hem dividit el projecte en dos grans paquets de treball (wp) a i b: wp a. Medicaments relacionats amb lipoxigenases i ciclooxigenases per a malalties de base inflamatòria. És imprescindible una comprensió a fons de les vies biosintètiques per als mediadors lipídics especialitzats pro-resolució per tal de desenvolupar les teràpies de la inflamació crònica més efectives. Això permetrà activar vies de resolució endògenes així com nous enfocaments terapèutics com l’obtenció de fàrmacs exògens eficients per al tractament de malalties humanes que impliquen una inflamació crònica severa, inclosa la covid-19. Wp a.1. Vies biosintètiques de lipoxines i resolvines. Disseny d’AINE que indueixin el comportament de la lipoxigenasa de la COX-2, contribuint així a la formació de mediadors lipídics especialitzats pro-resolució i la resolució de la inflamació. Wp a.2. Maresinas (mediador de macròfags en la resolució de la inflamació). Tenim la intenció d’utilitzar l’enginyeria computacional de proteïnes per dissenyar un enzim artificial que pugui sintetitzar maresina 1. Wp a.3. Receptors Maresina. Estudiarem el mecanisme d’interacció entre la maresina 1 i els seus receptors i intentarem dissenyar altres agonistes amb un efecte pro-resolució més eficient. Wp a.4. Inhibició al·lostèrica de mamífers 15-LOX-1. Disseny d’una molècula que maximitza la inhibició de l’oxigenació catalitzada per 15-LOX-1 (dímer) de l’àcid linoleic però minimitza l’efecte sobre l’oxigenació de l’àcid araquidònic. Wp a.5. fotointerruptors “coxibs”. Disseny de fotointerruptors aines mitjançant la incorporació d’un fotointerruptor d’azobenzè a la molècula original, que permeten el seu fotocontrol local reversible i en temps real. Wp b. Fàrmacs fotointerruptors. Wp b.1. Desenvolupament de fotointerruptors monofotònics a la finestra bio-òptica. Wp b.2: desenvolupament de fotointerruptors multifotònics per a ús en fotofarmacologia. Ens centrarem en tres tipus de fotointerruptors d’azobenzè: 1) derivats de mag, que actuen sobre els receptors sinàptics. 2) agonistes muscarínics fotointerruptors, que poden controlar òpticament la funció cardíaca. 3) relacionat amb el metotrexat, un fàrmac de quimioteràpia àmpliament prescrit per tractar el càncer. Paral·lelament a aquest projecte, després de la validació experimental dels nostres dissenys computacionals, es posaran en marxa diverses accions de valorització en col·laboració amb l’oficina de valorització i patents de la uabs: presentació de les corresponents sol·licituds de patent, anàlisi de mercat dels nostres dissenys en el sector biotecnològic i empreses farmacèutiques. , i possible negociació d’un acord de llicència amb empreses farmacèutiques i biotecnològiques interessades.