Projetos de Pesquisa - Doutor Arlan da Silva Gonçalves

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PROJETO: Obtenção por Modelagem Molecular de Propriedades Estruturais e Eletrônicas
Descrição: Projeto atrelado ao Grupo de pesquisa QMAPLAFARM-ES, voltado a obtenção, através de simulações por métodos ab initio, semi-empíricos e de mecânica clássica, para a obtenção de propriedades estruturais e eletrônicas para o planejamento de novas misturas, nanomateriais, fármacos, além de outras moléculas de forma que as informações possam ser aproveitadas por diversos outros grupos de pesquisa. 
Vigência: 2023 - Atual.

PROJETO: Planejamento in silico de Protótipos de Vacinas e Fármacos Contra o SARS-CoV-2 Baseados em Derivados de Fulerenos
Descrição: Muitos vírus precisam que seus grupos sulfidrila sejam reduzidos para que seja permitida sua entrada nas células e, o Coronavírus (CoV), que inclui o SARS-CoV-2, causador da doença coronavírus 2019 ou COVID-19, apresenta em seu capsídeo proteínas ricas em cisteínas (Cys), como a protease principal (Main Protein) e a proteína S (Spike Protein), que devem estar intactas e ativas, mantendo a manutenção viral, além do ?encaixe? do vírus em receptores específicos como a ACE2, uma proteína transmembrana expressa na superfície de diversas células do corpo, como o epitélio do sistema respiratório. Baseado nessa questão da interação da proteína S com a ACE2, começou-se a corrida na formulação de algumas vacinas diferentes contra o SARS-CoV-2, onde especificamente falando-se da única que manteve a tecnologia do vírus inativado, sem nenhuma modificação genética e bem estabelecida pela literatura há décadas, a CORONAVAC proposta pelo laboratório chinês SINOVAC, em que o vírus inativado é utilizado na formulação que é inoculada no organismo humano e, a partir deste processo, as células-T ou linfócitos-T estimulam a produção de anticorpos de reconhecimento e aderência à proteína S, impedindo que o vírus se ligue aos receptores ACE2. Deste modo, as duas grandes motivações deste projeto são: (I) Planejar computacionalmente derivados capazes de aderirem ao trímero da proteína S, impedindo que o mesmo se abra, dificultando a aderência do vírus na proteína ACE2, com posterior impedimento da entrada dos vírus nas células e; (II) Planejar computacionalmente, derivados envolvidos por proteínas S, de forma que os complexos fiquem em uma geometria favorável, o que simularia um pseudo-vírus inativado e de interação aos anti-corpos de reconhecimento ao SARS-CoV-2. Deste modo os modelos descritos em (I) e (II) serão construídos, solvatados e simulados através da técnica de dinâmica molecular à temperatura de 310 K e a pressão de 1 atm, de forma a se ter condições próximas às biológicas e que se possa chegar ao planejamento racional de novos potenciais fármacos e protótipos de vacinas.
Vigência: 2020 - Atual.