Información general

Fierro H., Angélica
Jefe, Departamento de Química Orgánica
Profesor Asociado

Doctor en Química
Universidad de Santiago, 2007.

Perfil en ORCID

Líneas de Investigación

La investigación que se realiza en nuestro grupo tiene como objetivo principal estudiar relaciones estructura-función en diferentes macromoléculas como: enzimas, receptores y transportadores responsables de mantener el control de monoaminas a nivel de sistema nervioso central y su interacción con diferentes ligandos.

El Sistema Monoaminérgico (SM) ha sido muy utilizado como blanco en el desarrollo de drogas que actúan a nivel de sistema nervioso central. Por ello, nuestro interés es obtener nuevos antecedentes relacionados con el SM como blanco biológico tanto en mamíferos como en insectos para el diseño de compuestos que presenten selectividad.

En mamíferos, el sistema monoaminérgico está constituido principalmente por los neurotransmisores: Serotonina (5-HT), Dopamina (DA) y Noradrenalina (NE), sus receptores, y las enzimas y transportadores asociados. Una diferencia importante que existe entre mamíferos e invertebrados tiene relación con el sistema Tyramina/Octopamina.

Uno de los sistemas que ha sido más estudiado en nuestro grupo se relaciona con las enzimas Monoaminooxidasas, flavoproteínas responsables de la degradación de monoaminas. Se han realizado estudios experimentales y computacionales para el diseño y evaluación de derivados de feniletilaminas como ligandos de estas proteínas.

Por otra parte, estamos estudiando a través de herramientas computacionales tanto receptores como transportadores con la finalidad de determinar su estructura tridimensional y los cambios conformacionales que tienen relación con los respectivos mecanismos.

Adicionalmente, tenemos colaboración con grupos de otras disciplinas con la finalidad de:
  - Elucidar estructuras de compuestos de productos naturales responsables de actividad biológica (QuinoaLab UC).
  - Entender y definir los requerimientos estructurales de compuestos orgánicos que interactúan con diferentes macromoléculas (receptores y enzimas que no pertenecen al sistema MA; macrociclos, etc ).

En resumen, utilizando Química, Bioquímica y aproximaciones de Biofísica en nuestro grupo estamos enfocados en determinar estructuras tridimensionales de (bio)macromoléculas; definir las interacciones principales en los complejos proteína-ligando; diseñar nuevos ligandos que mejoren en afinidad y/o selectividad, y obtener antecedentes de los mecanismos de recaptación/degradación de inhibidores y sustratos.

Docencia

QIM201G Química
QIM200    Química Orgánica Fundamental
QIM102A  Química Orgánica I
QIM104A  Laboratorio de Química Orgánica

Proyectos

Study of the physico-chemical features of the proteins involved in the reuptake of tyramine and octopamine: a potential target for the generation of insect-specific insecticides.
Investigador principal.
Fondecyt Regular 1161375, ANID.
 
Enantioselective synthesis and biological evaluation of new 2-(benzyloxy)-N,N-disubtituted-2-phenylethanamine in Batch and in Continuous Flow. A new family of multiple biogenic monoamine neurotransmitters blockers.
Co-investigador.
Fondecyt Regular 1211619, ANID.

Organic Cation Transporter and Serotonin Transporter in Octopamine transport: New biological targets for the insect-specific design of insecticides.
Investigador responsible.
Fondecyt regular 1221030, ANID.
 

Publicaciones

The 5-HT2 receptor subfamily and the halogen bond promise.
Fierro, A., Matthies, D., Cassels, B., Jaque, P., Zapata-Torres, G.
Journal of Chemical Information and Modeling (2021).
 
Binding of toluidine blue-myristic acid derivativeto cucurbit[7]uril and human serum albumin: computational and biophysical insights towards a biosupramolecular assembly.
Andrade-Villalobos, F., Zuñiga-Nuñez, D., Fuentealba, D., Fierro, A.
Physical Chemistry Chemical Physics (2022).
 
Modeling of the binding of octopamine and dopamine in insect monoamine transporters reveals structural and electrostatic differences.
Arancibia, S., Marambio, M., Campusano, J. M., Fierro, A.
ACS Chemical Neuroscience (2019).

Why p-OMe- and p-Cl-β-Methylphenethylamines Display Distinct Activities upon MAO-B Binding.
Fierro, A., Edmondson, D. E., Celis-Barros, C., Rebolledo-Fuentes, M., Zapata-Torres, G.
PLoS One (2016).

Sulfur-substituted p-alkyl phenethylamines as selective and reversible MAO-A inhibitors: biological activities, CoMFA analysis, and active site modeling.
Gallardo-Godoy, A., Fierro, A., McLean, T. H., Castillo, M., Cassels, B. K., Reyes-Parada, M., Nichols, D. E.
Journal of Medicinal Chemistry (2005).
 

Redes

UC:
Jorge Campusano,Departamento de Biología Celular y Molecular, Facultad de Ciencias Biológicas.
Rodrigo Chorbadjian, Departamento de Ciencias Vegetales, Facultad de Agronomía e Ingeniería Forestal.
Loreto Valenzuela, Departamento de Ingeniería Química y Bioprocesos, Facultad de Ingeniería.
Edwin Pérez, Departamento de Química Orgánica, Facultad de Química y de Farmacia.
Margarita Aliaga, Departamento de Química-Física, Facultad de Química y de Farmacia
Denis Fuentealba, Departamento de Química-Física, Facultad de Química y de Farmacia
Mario Faúndez, Departamento de Farmacia, Facultad de Química y de Farmacia.
Camilo López, Departamento de Química-Física, Facultad de Química y de Farmacia.

Otras redes:
Gerald Zapata Torres, Universidad de Chile
Bruce Cassels Niven, Universidad de Chile
Marcos Caroli Rezende, Universidad de Santiago de Chile

Extensión y Divulgación

13th European Biological Inorganic Chemistry Conference (EUROBIC13). Título ponencia: Preliminar study of cyrhetrene complexes functionalized with arylpiperazine ligands as anticancer compounds: Synthesis, Characterization and Citotoxic Studies. Hungría, 2016.

Gordon Research Conference on Membrane Transport Proteins. Título ponencia: Molecular Dynamic Simulation Study of Monoamine Transporters. Italia, 2016.

Bryan Miller Symposium. Título ponencia: Study of the physico-chemical features of the proteins involved in the reuptake of monoamines: a potential target for the generation of insect-specific insecticides. USA, 2016.

32º Congreso Latinoamericano de Química, XXXI Jornadas Chilenas de Química. Título ponencia: Complejos ciretrenilos como potenciales ligandos de proteína GSK-3. Síntesis, caracterización y evaluación biológica. Chile, 2016.

The International Congress of the Pacific Basin Societies, Pachifichem. Título ponencia: Revealing monoamine oxidase B catalysis mechanisms using quantum chemical cluster approach. USA, 2015.

Seminario del programa de Doctorado en biologia y Ecologia Aplicada, Programa cooperativo entre la Universidad Católica del Norte y la Universidad de La Serena. Chile, 2016.

Charla "La Experiencia de ser Mujer en Ciencia" en Liceo Stgo Bueras y Avaria. Maipú. Chile, 2016.