Tumor necrosis factor α (TNF-α) is a multifunctional cytokine protein acknowledged as a vital mediator in cell differentiation, proliferation, and survival. Additionally, TNF-α is a crucial component of the host’s defense by mediating inflammatory and immune responses against various aggressive agents, including viruses, bacteria parasites, and tumors. However, excessive production can be detrimental to the body and is also implicated in developing several inflammatory and immune-mediated disorders. Therefore, there is great interest in studying its role and its modulation, in various diseases, both in in vitro, in vivo, and in silico experiments. In this review, we evaluated the structures of proteins related to TNF-α available in public databases. In addition, we described the main antibodies blocking this cytokine and its applications and commented on the potential of naturally produced binding molecules, such as TNF-α-binding proteins produced by ticks. We also discuss the role of structural bioinformatics techniques in understanding the mechanisms of chronic inflammatory diseases related to TNF-α. We hope that the data presented in this review will be useful for studies that aim to better understand the mechanisms of the interactions of TNF-α with other proteins and will lead to new drugs or treatments.
SARS-CoV-2 is the virus responsible for a respiratory disease called COVID-19 that devastated global public health. Since 2020, there has been an intense effort by the scientific community to develop safe and effective prophylactic and therapeutic agents against this disease. In this context, peptides have emerged as an alternative for inhibiting the causative agent. However, designing peptides that bind efficiently is still an open challenge. Here, we show an algorithm for peptide engineering. Our strategy consists of starting with a peptide whose structure is similar to the interaction region of the human ACE2 protein with the SPIKE protein, which is important for SARS-COV-2 infection. Our methodology is based on a genetic algorithm performing systematic steps of random mutation, protein–peptide docking (using the PyRosetta library) and selecting the best-optimized peptides based on the contacts made at the peptide–protein interface. We performed three case studies to evaluate the tool parameters and compared our results with proposals presented in the literature. Additionally, we performed molecular dynamics (MD) simulations (three systems, 200 ns each) to probe whether our suggested peptides could interact with the spike protein. Our results suggest that our methodology could be a good strategy for designing peptides.
Aqui apresentamos a segunda edição da Revista BIOINFO. Nesta nova edição, disponibilizamos 10 novos artigos relacionados a bioinformática e a biologia computacional. BIOINFO é um projeto amplo que engloba um portal (disponível em https://www.bioinfo.com.br), uma rede de divulgação e uma revista digital focada em publicar conteúdo voltado à divulgação científica em bioinformática e biologia computacional escrito em língua portuguesa. Boa leitura!
Bem-vindo ao mundo da programação com Python! Este livro foi cuidadosamente projetado para fornecer uma introdução abrangente e prática ao Python. Ele foi baseado no conteúdo do LBS Tech, um conjunto de palestras e aulas voltadas para o ensino das tecnologias utilizadas pelo grupo de pesquisa do Laboratório de Bioinformática e Sistemas da UFMG (Universidade Federal de Minas Gerais). Cada módulo terá, junto a ele, o link do vídeo da aula correspondente, e o seu uso junto ao livro permitirá um aprendizado mais completo. Ao longo deste livro, você irá aprender os fundamentos da programação em Python, incluindo a criação e manipulação de variáveis, estruturas condicionais e de repetição, funções e trabalhar com arquivos. Além disso, você irá explorar diversas opções de bibliotecas disponíveis e como utilizá-las. Python é uma das linguagens de programação mais populares e utilizadas atualmente, e pode ser aplicada desde a criação de jogos simples até o processamento de grandes conjuntos de dados. Por exemplo, a ciência de dados é um campo que tem crescido rapidamente nos últimos anos, e o Python é frequentemente a linguagem de escolha para análise e visualização de dados. Ao concluir este livro, você terá aprendido o básico e intermediário da linguagem, desenvolvendo habilidades necessárias para pensar em soluções para diversos problemas usando o Python. Esperamos que esteja animado para começar sua jornada de aprendizado e que você aproveite os estudos e possa aplicar seus novos conhecimentos em projetos incríveis. Bons estudos!