Utilização de simulações de dinâmica molecular clássicas e quânticas para o estudo de novas hidrolases glicosídicas identificadas através de estudos ômicos

• Processo: 24/15257-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Mário Tyago Murakami
• Beneficiário: Gustavo Henrique Martins
• Instituição Sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/04891-3 - Mecanismos enzimáticos do microbioma de herbívoros aquáticos para a despolimerização e metabolismo de carboidratos complexos, AP.TEM
• Assunto(s): Microbiota Biologia estrutural
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cristalografia de Macromoléculas | Herbívoros aquáticos | Mecanismos enzimáticos | Microbiota | Química Computacional de processos biológicos | Biologia Molecular Estrutural

Resumo

Estudos multi-ômicos de ambientes ainda não explorados, tem revelado novas estratégias para a degradação da biomassa lignocelulósica, revelando novas enzimas, muitas vezes de famílias inéditas, cujos mecanismos moleculares permanecem desconhecidos. Nesse projeto de doutorado, pretendemos compreender com alto nível de detalhes e precisão os mecanismos de enzimas potencialmente pertencentes a novas famílias ou subfamílias de hidrolases glicosídicas, através de métodos avançados de simulações computacionais que incluem dinâmica molecular clássica, quântica e híbrida (QM/MM). As estruturas a serem utilizadas para as simulações serão determinadas por cristalografia de raios X ou crio-microscopia eletrônica, durante a execução do projeto temático ao qual esta bolsa está vinculada. Além disso, poderemos utilizar simulações computacionais para comparação e co-validação de dados preliminares de cristalografia serial.