Bioprospecção · Drug Design · Modelagem

Novas moléculas para reduzir o colesterol.

O Laboratório Integrativo de Bioprospecção de Novas Moléculas desenvolve inibidores e degradadores da PCSK9 e outros alvos do metabolismo lipídico, unindo modelagem computacional, síntese e validação experimental.

LIBNM — mascote cientista com placa de Petri
PCSK9
Alvo terapêutico central
MMDSP
Plataforma de triagem molecular
9
Orientandos ativos
LDL-c
Foco no metabolismo lipídico
Sobre o laboratório

Do modelo computacional à molécula que importa.

O LIBNM, Laboratório Integrativo de Bioprospecção de Novas Moléculas, é liderado pelo Prof. Dr. Glaucio Monteiro Ferreira no Instituto de Química da Universidade de São Paulo.

Nosso foco central é a PCSK9, protease que controla a reciclagem do receptor de LDL e cujo ganho de função eleva o colesterol plasmático, mecanismo-chave da hipercolesterolemia familial. Buscamos alternativas às estatinas (limitadas por efeitos musculares) e aos anticorpos injetáveis de alto custo.

Mecanismo de ação da PCSK9 na via do receptor de LDL
Síntese, maturação e via de reciclagem do receptor de LDL (LDLR) e sua degradação mediada pela PCSK9.

Nossa abordagem é integrativa: da modelagem e triagem virtual à síntese de moléculas, incluindo plataformas LYTAC para degradação direcionada, e à validação in vitro, organizadas na plataforma MMDSP (Molecular Modeling Drug Screening Platform).

Glaucio é bacharel em Farmácia pela UFES, doutor em Ciências Farmacêuticas (Química Medicinal) pela USP (2015–2018), com pós-doutorados na FCF-USP, no Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia e na Universität Tübingen (Alemanha). Hoje lidera o LIBNM como Pesquisador Associado com bolsa FAPESP Jovem Pesquisador (processo 2023/15933-4, 2026–2030).

Inibidores de PCSK9 Degradação LYTAC Triagem virtual (SBVS) Dinâmica molecular Hipercolesterolemia familial Síntese orgânica
O que investigamos

Linhas de pesquisa

Quatro frentes que se retroalimentam dentro de um único ciclo de descoberta de fármacos.

01

Triagem virtual de inibidores de PCSK9

SBVS de grandes bibliotecas para identificar compostos com complementaridade à PCSK9, seguido de avaliação de eficácia, toxicidade e ensaios de captação de LDL.

02

Degradação direcionada (LYTAC)

Síntese de plataformas LYTAC para degradação da PCSK9 via ASGPR, incluindo tioglicosídeos por sais de Bunte e exploração da variabilidade de linkers.

03

Modelagem da hipercolesterolemia familial

Modelagem conformacional avançada da PCSK9 e da Apolipoproteína B100, avaliando o impacto de variantes não-sinônimas sobre estrutura e função.

04

Dinâmica molecular multi-alvo

Simulações aplicadas a alvos além do metabolismo lipídico (proteases do SARS-CoV-2, CPT1 e Sir2 de T. cruzi), sustentando projetos de CADD.

Quem faz

Equipe

Um grupo que reúne graduandos, mestrandos e doutorandos em torno do planejamento e da validação de novos fármacos.

Coordenação
Prof. Dr. Glaucio M. Ferreira
Prof. Dr. Glaucio M. Ferreira
Pesquisador Associado do IQ/USP

Química Medicinal aplicada ao desenvolvimento de fármacos, unindo modelagem computacional e síntese orgânica. Líder do grupo.

Prof. Dr. Alcindo A. dos Santos
Prof. Dr. Alcindo A. dos Santos
Professor do IQ/USP

Química orgânica sintética, com rotas para plataformas LYTAC e organotelúrio. Host do Jovem Pesquisador FAPESP.

Pós-Doutorado
Eduardo Wilian de Alencar Pereira
Eduardo Wilian de Alencar Pereira

Avaliação funcional e transcriptômica de derivados feniletilamina direcionados à PCSK9 para o tratamento de doenças cardiovasculares.

Doutorado
Lucas Abreu Diniz
Lucas Abreu Diniz

Avaliação estrutural experimental de sondas químicas para validação do sítio de ligação catalítico.

Orlando Alfredo Pineda Arrieta
Orlando Alfredo Pineda Arrieta

Avaliação in vitro de atividade, farmacocinética e toxicidade de inibidores de PCSK9.

Amanda Caires
Amanda Caires

Through the lens of proteasomal degradation: PROTAC bifuncional como nova oportunidade terapêutica para inibição da PCSK9 e homeostase do colesterol.

Mestrado
Simone de Faria Nascimento
Simone de Faria Nascimento

Plataformas LYTAC para degradação de PCSK9 via ASGPR: síntese de tioglicosídeos via sais de Bunte, variabilidade de linkers e inibidores da PCSK9.

Iniciação Científica
Gabriel Ribeiro
Gabriel Ribeiro

Desvendando o impacto da Hipercolesterolemia Familiar através da modelagem computacional avançada da Apolipoproteína B100 e suas variantes.

Ana Giovanna Pereira Araújo
Ana Giovanna Pereira Araújo

Síntese da N-{2-[3,5-bis(butiltelanil)fenil]etil}acetamida via acetilação e substituição nucleofílica aromática com reagente de Grignard organotelurídico.

Miriam Vitória Marques Meira
Miriam Vitória Marques Meira

Avaliação da captação de LDL por potenciais inibidores da PCSK9.

João Gabriel de Souza Carvalho
João Gabriel de Souza Carvalho

Síntese de tioglicosídeos via sais de Bunte: rota modular para plataformas de degradação proteica direcionada de alvos intracelulares.

Ferramentas do grupo

Software

Programas desenvolvidos pelo LIBNM para acelerar o próprio fluxo de descoberta de fármacos.

Em construção

Protygon

Ferramenta em desenvolvimento pelo LIBNM para modelagem e análise estrutural de proteínas.

Em construção

Leitor de RMN (API Gemini)

Assistente que usa a API do Gemini para interpretar e organizar espectros de RMN.

Da bancada aos dados

Artigo em destaque

Um destaque da nossa produção científica.

Figura 2: análise de componentes principais e conformações do PLpro do SARS-CoV-2

Inhibitor induced conformational changes in SARS-CoV-2 papain-like protease

Ferreira, Pillaiyar, Hirata, Poso, Kronenberger · Scientific Reports (2022)

Simulações de dinâmica molecular revelam como diferentes inibidores (GRL-0617, PLP_Snyder530, XR8-89 e CPD7) alteram a conformação da protease PLpro do SARS-CoV-2, incluindo a abertura do BL2-loop e do sítio de ligação S2.

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Produção científica

Publicações selecionadas

Uma amostra representativa do trabalho do grupo. Lista completa sob solicitação.

2026
Antiviral Potential of 3,4-Dimethoxychalcone Against SARS-CoV-2
Ferreira et al. · Current Medicinal Chemistry
Artigo
2025
Mapping the APOE structurally on missense variants in elderly Brazilians
Ferreira et al. · J. Biomol. Struct. Dyn.
Artigo
2025
Druggable Targets in Zika Virus: A Systematic Review of Therapeutic Opportunities in Brazil
Ferreira et al. · Current Topics in Medicinal Chemistry
Revisão
2024
Predicted deleterious variants in ABCA1, LPL, LPA and KIF6 are associated with statin response
Ferreira, Hirata et al. · Pharmacogenetics and Genomics
Artigo
2024
Effects of LDLR variants on protein structure and functional activity in HepG2 cells
Ferreira, Hirata et al. · Gene
Artigo
2023
Dynamics of the personalities of PCSK9 on missense variants from elderly cohort studies
Lopes, Oliveira, Dati, Naslavsky, Ferreira, Hirata · J. Biomol. Struct. Dyn.
Artigo
2023
Identification of pathogenic variants in Brazilian cohort with Familial hypercholesterolemia
Ferreira, Hirata et al. · Gene
Artigo
2023
Trypanosoma cruzi Sirtuin 2 as a Relevant Druggable Target: New Inhibitors Developed by Computer-Aided Drug Design
Ferreira, Kronenberger, Maltarollo, Trossini et al. · Pharmaceuticals
Artigo

Lista completa no ORCID ↗

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