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FP6

DATAGENOM — Resultado resumido

Project ID: 503017
Financiado con arreglo a: FP6-LIFESCIHEALTH
País: Islandia

Nuevas enzimas para sintetizar medicamentos quirales

Las enzimas bacterianas actúan como catalizadores rápidos y selectivos de reacciones que permiten sintetizar fármacos quirales. Un esfuerzo conjunto de investigadores europeos ha permitido detectar y validar nuevas enzimas biocatalizadoras.
Nuevas enzimas para sintetizar medicamentos quirales
Un fármaco quiral consiste en una mezcla de dos compuestos de la misma estructura química pero distinta estereosimetría, lo cual significa que son imágenes reflejadas una de la otra (enantiómeros). Esta diferencia da lugar a diferencias importantes en su actividad biológica. La separación quiral de los enantiómeros resulta difícil. Por este motivo, se utilizan enzimas específicas como biocatalizadores para sintetizar el isómero bioactivo.

Los fármacos quirales y la tecnología selectiva de síntesis biocatalítica de productos quirales intermedios representan un campo de interés creciente. La búsqueda de nuevas formas de síntesis quiral incluye la búsqueda de nuevas enzimas. Los datos genómicos disponibles actualmente son un recurso único de enzimas para biocatálisis. No obstante, todavía no se dispone de una forma racional y eficaz para extraer los mejores candidatos.

El proyecto Datagenom («Minería de datos post-genómica de enzimas para sintetizar productos intermedios de fármacos quirales»), financiado por la Unión Europea, se centró en el descubrimiento de nuevas enzimas para sintetizar fármacos quirales. En particular, se examinaron las bases de datos de genomas de eubacterias para la búsqueda de tres tipos de enzimas: alcohol deshidrogenasas, citocromo P450 monooxigenasas y enzimas modificadoras de aminoácidos.

Los investigadores de Datagenom abarcaban una amplia gama de conocimientos que incluía el análisis bioinformático de genomas, la clonación, la expresión, la producción de enzimas, la valoración y la ingeniería de proteínas, y la producción de biomoléculas quirales.

Inicialmente se obtuvo una lista de los mejores candidatos mediante una forma innovadora de minería de datos de hipotéticas enzimas de las clases antes indicadas entre los genomas de eubacterias disponibles. Posteriormente estos candidatos se probaron y se refinaron todavía más mediante protocolos mejorados de «química húmeda».

Se detectaron y se probaron diversas enzimas con actividad biocatalítica, lo cual dio como resultado la mejora de los procedimientos y el desarrollo de otros nuevos. En particular, se desarrolló una nueva biosíntesis de (S)-Dapoxetina (para el tratamiento de la eyaculación precoz en el hombre) con un buen rendimiento. Las biotransformaciones de oxidasa establecidas se optimizaron para dar lugar a nuevos aminoácidos sintéticos. Además, aumentó la productividad y la eficiencia de muchos procedimientos, y su solidez, en muchos casos, dio lugar a su producción a escala comercial.

Datagenom ha proporcionado una técnica más rápida, efectiva y robusta para detectar, validar, aplicar y optimizar enzimas bacterianas para la síntesis de fármacos quirales y compuestos bioactivos.

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