Estudio computacional de las regularidades de la estructura espacial del G-Cuádruplex y de sus complejos con flavonoides
Date
2025-08
Authors
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Publisher
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
Abstract
"Los G-Cuádruplex son estructuras secundarias del ADN con importancia creciente en biología molecular y desarrollo de fármacos, debido a su participación en procesos como la regulación génica y el cáncer. No obstante, su complejidad estructural dificulta su caracterización mediante métodos experimentales. Este estudio desarrolla y aplica herramientas computacionales para describir interacciones moleculares, con énfasis en G-Cuádruplex, comparando ángulos de torsión con datos previos de ADN e incorporando descripciones de subunidades como cadenas individuales y pares de guanina no canónicos. Se emplearon campos de fuerza AMBER y CHARMM, junto con métodos electrónicos DFT y técnicas ab initio como MP2, con el fin de caracterizar de manera precisa las interacciones que estabilizan estas estructuras. Los resultados señalan a los enlaces de hidrógeno entre guaninas como principal fuerza estabilizadora del plano tetraplex, mientras que las guaninas cruzadas aportan estabilidad adicional. El análisis con mecánica molecular mostró limitaciones para reproducir el arreglo conformacional completo, sobre todo en interacciones de apilamiento, afectadas por la formación de enlaces de hidrógeno entre guaninas apiladas. Para estudiar este apilamiento se utilizó cafeína como análogo púrico, y métodos de alta precisión (MP2/BSSE y DFT-PBEDH0) lograron reproducir configuraciones experimentales. El trabajo establece un marco computacional aplicable a estudios futuros en biofísica computacional y complejos con flavonoides".
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