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Registro Completo |
Biblioteca(s): |
Embrapa Amazônia Oriental. |
Data corrente: |
03/12/2019 |
Data da última atualização: |
17/04/2020 |
Tipo da produção científica: |
Artigo em Periódico Indexado |
Autoria: |
CRUZ, J. N.; OLIVEIRA, M. S. de; SILVA, S. G.; SOUZA FILHO, A. P. da S.; PEREIRA, D. S.; LIMA, A. H. L. e; ANDRADE, E. H. de A. |
Afiliação: |
Jorddy Neves Cruz, MPEG / CPATU; Mozaniel Santana de Oliveira, MPEG; Sebastião Gomes Silva, MPEG; ANTONIO PEDRO DA SILVA SOUZA FILHO, CPATU; DANIEL SANTIAGO PEREIRA, CPATU; Anderson Henrique Lima e Lima, UFPA; Eloisa Helena de Aguiar Andrade, MPEG. |
Título: |
Insight into the Interaction Mechanism of Nicotine, NNK, and NNN with Cytochrome P450 2A13 Based on Molecular Dynamics Simulation. |
Ano de publicação: |
2020 |
Fonte/Imprenta: |
Journal of Chemical Information and Modeling, v. 60, n. 2, p. 766-776, Feb. 2020. |
DOI: |
10.1021/acs.jcim.9b00741 |
Idioma: |
Inglês |
Conteúdo: |
Tobacco smoke contains various cancer-causing toxic substances, including nicotine and nitrosamines 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone (NNK) and N?-nitrosonornicotine (NNN). The cytochrome 2A13 is involved in nicotine metabolism and in the activation of the pro-carcinogenic agents NNK and NNN, by means of ?-hydroxylation reactions. Despite the significance of cytochrome 2A13 in the biotransformation of these molecules, its conformational mechanism and the molecular basis involved in the process are not fully understood. In this study, we used molecular dynamics and principal component analysis simulations for an in-depth analysis of the essential protein motions involved in the interaction of cytochrome 2A13 with its substrates. We also evaluated the interaction of these substrates with the amino acid residues in the binding pocket of cytochrome 2A13. Furthermore, we quantified the nature of these chemical interactions from free energy calculations using the Molecular Mechanics/Generalized Born Surface Area method. The ligands remained favorably oriented toward compound I (cytochrome P450 O?FeIV state), to undergo ?-hydroxylation. The hydrogen bond with asparagine 297 was essential to maintaining the substrates in a favorable catalytic orientation. The plot of first principal motion vs second principal motion revealed that the enzyme?s interaction with nicotine and NNK involved different conformational subgroups, whereas the conformational subgroups in the interaction with NNN are more similar. These results provide new mechanistic insights into the mode of interaction of the substrates with the active site of cytochrome 2A13, in the presence of compound I, which is essential for ?-hydroxylation. MenosTobacco smoke contains various cancer-causing toxic substances, including nicotine and nitrosamines 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone (NNK) and N?-nitrosonornicotine (NNN). The cytochrome 2A13 is involved in nicotine metabolism and in the activation of the pro-carcinogenic agents NNK and NNN, by means of ?-hydroxylation reactions. Despite the significance of cytochrome 2A13 in the biotransformation of these molecules, its conformational mechanism and the molecular basis involved in the process are not fully understood. In this study, we used molecular dynamics and principal component analysis simulations for an in-depth analysis of the essential protein motions involved in the interaction of cytochrome 2A13 with its substrates. We also evaluated the interaction of these substrates with the amino acid residues in the binding pocket of cytochrome 2A13. Furthermore, we quantified the nature of these chemical interactions from free energy calculations using the Molecular Mechanics/Generalized Born Surface Area method. The ligands remained favorably oriented toward compound I (cytochrome P450 O?FeIV state), to undergo ?-hydroxylation. The hydrogen bond with asparagine 297 was essential to maintaining the substrates in a favorable catalytic orientation. The plot of first principal motion vs second principal motion revealed that the enzyme?s interaction with nicotine and NNK involved different conformational subgroups, whereas the conformational subgroups in the intera... Mostrar Tudo |
Palavras-Chave: |
Dinâmica molecular. |
Thesagro: |
Nicotina. |
Thesaurus Nal: |
Cytochrome P-450; Cytochromes; Molecular dynamics. |
Categoria do assunto: |
H Saúde e Patologia |
Marc: |
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Registro original: |
Embrapa Amazônia Oriental (CPATU) |
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Biblioteca |
ID |
Origem |
Tipo/Formato |
Classificação |
Cutter |
Registro |
Volume |
Status |
URL |
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Registros recuperados : 257 | |
1. |  | ARAUJO, J. L. P.; LIMA, J. R. F. de; CORREIA, R. C.; MOUCO, M. A. do C. Avaliação de impactos socioambientais do cultivo da manga sob o sistema de produção recomendado pela pesquisa, no município de Petrolândia-PE. In: CONGRESSO DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE ECONOMIA, ADMINISTRAÇÃO E SOCIOLOGIA RURAL, 62., 2024, Palmas. Bioeconomia, cadeias de valor e desafios do desenvolvimento regional: [anais...]. Brasília, DF: SOBER, 2024.Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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4. |  | SAMPAIO NETO, A.; PACHECO, C. S. G. R.; ARAUJO, J. L. P.; PADILHA NETO, A. de S.; BRANDÃO, L. M. de S.; SANTOS, F. C. dos; BRANDÃO, L. M. de S.; SILVA, A. C. P.; BRITO, M. V. S. G.; SANTOS, R. P. dos. O quadro de modelo de negócio desenvolvido pelo Vale dos Ipês - produção orgânica, no Quilombo Fazenda Pau de Leite, zona rural de Mirandiba - PE. In: PACHECO, C. S. G. R.; SANTOS, R. P. dos (Org.). Agroecologia: produção e sustentabilidade em pesquisa. Guarujá: Científica Digital, 2023. v. 4, cap. 8, p. 94-110.Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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5. |  | SAMPAIO NETO, A.; PACHECO, C. S. G. R.; ARAUJO, J. L. P.; PADILHA NETO, A. de S.; BRANDÃO, L. M. de S.; SANTOS, F. C. dos; SILVA, A. C. P. da; BRITO, M. V. S. G.; ALVES, D. de S.; SANTOS, R. P. dos. A utilização do quadro de modelo de negócio para auxílio no planejamento e produção de um novo produto, a compota de pitaya com espumante e vinho branco. In: PACHECO, C. S. G. R.; SANTOS, R. P. dos (Org.). Agroecologia: produção e sustentabilidade em pesquisa. Guarujá: Científica Digital, 2023. v. 4, cap. 1, p. 7-23.Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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6. |  | SAMPAIO NETO, A.; PACHECO, C. S. G. R.; ARAUJO, J. L. P.; PADILHA NETO, A. de S.; CAVALCANTE, M. R. L.; SANTOS, F. C. dos; GOMES, R. da S.; SILVA, A. C. P. da; BRITO, M. V. S. G.; SANTOS, R. P. dos. 1ª Feira agroecologica de Massaroca e região: uma opção de aquisição de produtos agroecológicos no município de Juazeiro, Bahia. In: PACHECO, C. S. G. R.; SANTOS, R. P. (org.). Agroecologia: produção e sustentabilidade em pesquisa. Guarujá: Científica Digital, 2022. v. 2, cap. 1, p. 12-21.Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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7. |  | SAMPAIO NETO, A.; PACHECO, C. S. G. R.; ARAUJO, J. L. P.; PADILHA NETO, A. de S.; SOBRAL E. F. M. 1º Encontro de mulheres empreendedoras: reconhecimento, empoderamento, independência e valorização das mulheres empreendedoras petrolinenses. In: PACHECO, C. S. G. R.; SANTOS, R. P. (org.). Agroecologia: produção e sustentabilidade em pesquisa. Guarujá: Científica Digital, 2022. v. 1, cap. 7, p. 82-92.Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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8. |  | SAMPAIO NETO, A.; PACHECO, C. S. G. R.; ARAUJO, J. L. P.; PADILHA FILHO, A. de S.; SANTOS, M. H. L. C.; SOBRAL, E. F. M.; VITAL JÚNIOR, S. A.; SANTOS, R. P. dos; SANTOS, F. C. dos; TOLENTINO, J. G. F. Armazém da Caatinga e os produtos da agricultura familiar brasileira: um espaço de comercialização de produtos orgânicos e agroecológicos no território Sertão do São Francisco da Bahia. In: PACHECO, C. S. G. R.; SANTOS, R. P. (org.). Agroecologia: produção e sustentabilidade em pesquisa. Guarujá: Científica Digital, 2022. v. 1, cap. 3, p. 40-49.Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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9. |  | SAMPAIO NETO, A.; PACHECO, C. S. G. R.; ARAUJO, J. L. P.; PADILHA NETO, A. S.; SOBRAL, E. F. M.; VITAL JUNIOR, S. A.; CAVALCANTE, M. R. L.; TOLENTINO, J. G. F.; OLIVEIRA, A. P. B.; SANTOS, R. P. dos. Empreendedorismo saudável: o modelo de negócio da Bonno DuValle - vida sem glúten. In: PACHECO, C. S. G. R.; SANTOS, R. P. (org.). Agroecologia: produção e sustentabilidade em pesquisa. Guarujá: Científica Digital, 2022. v. 2, cap. 8, p. 108-118.Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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10. |  | SAMPAIO NETO, A.; PACHECO, C. S. G. R.; ARAUJO, J. L. P.; PADILHA NETO, A. de S.; SOBRAL, E. F. M.; VITAL JUNIOR, S. A.; CAVALCANTE, M. R. L.; SANTOS, F. C. dos; FARIAS, E. A. de; SANTOS, R. P. dos. Programa Floresta Que Te Quero Verde: plantio de árvores e frutíferas da Caatinga no município de Floresta - Pernambuco. In: PACHECO, C. S. G. R.; SANTOS, R. P. (org.). Agroecologia: produção e sustentabilidade em pesquisa. Guarujá: Científica Digital, 2022. v. 2, cap. 15, p. 195-206.Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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11. |  | SAMPAIO NETO, A.; PACHECO, C. S. G. R.; ARAUJO, J. L. P.; PADILHA NETO, A. de S.; SOBRAL, E. F. M.; VITAL JÚNIOR, S. A.; CAVALCANTE, M. R. L.; SANTOS, F. C. dos; SANTOS, R. P. dos. Programa Jovem Empreendedor Apicultor: uma oportunidade de geração de emprego e renda aos jovens do município de Remanso - Bahia. In: PACHECO, C. S. G. R.; SANTOS, R. P. (org.). Agroecologia: produção e sustentabilidade em pesquisa. Guarujá: Científica Digital, 2022. v. 2, cap. 16, p. 207-218.Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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12. |  | SAMPAIO NETO, A.; PACHECO, C. S. G. R.; ARAUJO, J. L. P.; PADILHA NETO, A. de S.; SOBRAL, E. F. M.; VITAL JÚNIOR, A. A.; SILVA, A. C. P. da; OLIVEIRA, A. P. B. de; BRITO, M. V. S. G.; SANTOS, R. P. dos. O Projeto AGE Itinerante e os serviços ofertados pela Agência Municipal do Empreendedor na zona urbana e rural da cidade de Petrolina/PE. In: PACHECO, C. S. G. R.; SANTOS, R. P. (org.). Agroecologia: produção e sustentabilidade em pesquisa. Guarujá: Científica Digital, 2022. v. 1 cap. 11, p. 147-155.Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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13. |  | SAMPAIO NETO, A.; PACHECO, C. S. G. R.; ARAUJO, J. L. P.; PADILHA NETO, A. de S.; SOBRAL, E. F. M.; VITAL JUNIOR, S, A.; BRITO, M. V. S. G.; OLIVEIRAM A. P. B. de; SILVA, A. C. P. da; SANTOS, R. P. dos. Plataforma Digital Armazém da Caatinga: comercialização online de produtos agroecológicos orgânicos e naturais. In: PACHECO, C. S. G. R.; SANTOS, R. P. (org.). Agroecologia: produção e sustentabilidade em pesquisa. Guarujá: Científica Digital, 2022. v. 1, cap. 16, p. 217-226.Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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14. |  | SAMPAIO NEYO, A.; PACHECO, C. S. G. R.; ARAUJO, J. L. P.; PADILHA NETO, A. de S.; CAVALCANYE, M. R. L.; MOURA, J. A. G. de; SANTOS, F. C. dos; FARIAS, E. A. de; ALMEIDA, B. S.; SANTOS, R. P. dos. Casa de cambraia Dona Maria e Zé Miúdo produção artesanal de cambraias em Petrolina, Pernambuco. In: PACHECO, C. S. G. R.; SANTOS, R. P. (org.). Agroecologia: produção e sustentabilidade em pesquisa. Guarujá: Científica Digital, 2022. v. 2, cap. 6, p. 84-94.Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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15. |  | SAMPAIO NETO, A.; PACHECO, C. S. G. R.; ARAUJO, J. L. P.; PADILHA NETO, A. de S.; CAVALCANTE, M. R. L.; SANTOS, F. C. dos; GOMES, R. da S.; SOBRAL, E. F. M.; VITAL JUNIOR, S. A.; SANTOS, R. P. dos. Feira agroecológica e orgânica: uma alternativa de aquisição de produtos agroecológicos e orgânicos no município de Juazeiro - Bahia. In: PACHECO, C. S. G. R.; SANTOS, R. P. (org.). Agroecologia: produção e sustentabilidade em pesquisa. Guarujá: Científica Digital, 2022. v. 2, cap. 10, p. 133-141.Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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16. |  | SAMPAIO NETO, A.; PACHECO, C. S. G. R.; ARAUJO, J. L. P.; PADILHA NETO, A. de S.; SANTOS, M. H. L. C.; SANTOS, E. E. F.; SANTOS, F. C. dos; SOBRAL, E. F. M.; VITAL JÚNIOR, S. A. Mercado municipal de orgânicos: uma opção de aquisição de produtos orgânicos em Petrolina - Pernambuco. In: PACHECO, C. S. G. R.; SANTOS, R. P. (org.). Agroecologia: produção e sustentabilidade em pesquisa. Guarujá: Científica Digital, 2022. v. 1, cap. 9, p. 119-127.Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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17. |  | SAMPAIO NETO, A.; PACHECO, C. S. G. R.; ARAUJO, J. L. P.; PADILHA NETO, A. de S.; MOURA, J. A. G. de; SANTOS, F. C. dos; FARIAS, E. A. de; CAVALCANTE M. R. L.; ALMEIDA, B. S.; SANTOS, R. P. dos. O funcionamento de um entreposto de ovos oriundo da agricultura familiar no município de Juazeiro - Bahia. In: PACHECO, C. S. G. R.; SANTOS, R. P. (org.). Agroecologia: produção e sustentabilidade em pesquisa. Guarujá: Científica Digital, 2022. v. 2, cap. 11, p. 142-154.Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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20. |  | OLIVEIRA, A. P. B. de; CASTRO, G. G. P. de; SAMPAIO NETO, A.; PADILHA NETO, A. de S.; SANTOS, F. C. dos; PACHECO, C. S. G. R.; ARAUJO, J. L. P.; SILVA, A. C. P. da; BRITO, M. V. S. G.; SANTOS, R. P. dos. O trabalho feminino no polo fruticultor de Petrolina/PE e Juazeiro/BA no Semiárido nordestino: uma análise da conjuntura atual. In: PACHECO, C. S. G. R.; SANTOS, R. P. (org.). Agroecologia: produção e sustentabilidade em pesquisa. Guarujá: Científica Digital, 2022. v. 1, cap. 12, p. 157-169.Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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