Bioengineered design of tubulin-binding peptides using deep learning and molecular dynamics approaches
El proyecto busca diseñar péptidos capaces de unirse selectivamente a la tubulina, interfiriendo en las interacciones proteína–proteína responsables de la polimerización de microtúbulos. Para ello, se integran enfoques de inteligencia artificial para la generación de nuevas secuencias peptídicas, simulaciones de dinámica molecular y cálculos de energía libre de unión, junto con validación experimental mediante ensayos de polimerización de tubulina.
Los microtúbulos son blancos terapéuticos clave en tratamientos anticancerígenos, pero los fármacos actuales presentan limitaciones como toxicidad, resistencia y baja biodisponibilidad. El desarrollo de péptidos altamente selectivos ofrece una alternativa innovadora para modular la dinámica de los microtúbulos, permitiendo abordar estas limitaciones mediante estrategias más específicas y racionales de diseño molecular.
El proyecto generará nuevo conocimiento sobre las bases estructurales, termodinámicas y dinámicas de la interacción tubulina–péptido. A nivel tecnológico, establecerá un marco integrador de inteligencia artificial y simulación molecular con validación experimental, con potencial aplicación en el diseño racional de nuevos agentes antimitóticos y en la formación de capital humano avanzado en biología computacional.