Počítačové modelování inhibice SARS-CoV-2 proteázy

Abstract

This work deals with various methods of computing free energy using molecular dy- namics simulations to study the inhibition of biological macromolecules and to identify potential drugs. Specifically, the possibility of using non-equilibrium methods based on Jarzynski's equality and Crooks fluctuation theorem was explored. The methods used were tested on simple systems of amino acids and a complex of ether crown with potas- sium. Subsequently, the tested methods were applied to complexes of adamantanes with cyclodextrins and especially to the inhibition of the main protease of SARS-CoV-2 Mpro. 1

Práce se zabývá různými metodami výpočtu volné energie pomocí molekulárně-dy- namických simulací za účelem studia inhibice biologických makromolekul a identifikace možných léčiv. Konkrétně byla prozkoumána možnost využití nerovnovážných metod na základě Jarzynského rovnosti a Crooksova fluktuačního teorému. Použité metody byly otestovány na jednoduchých systémech aminokyselin a komplexu éterové koruny s draslí- kem. Následně byly zkoumané metody aplikovány na komplexy adamantánů s cyklodex- triny a především na inhibici hlavní proteázy SARS-CoV-2 Mpro. 1