|
کشف مهارکننده علیه آنزیم سرین-ترئونین پروتئین کیناز4 با استفاده از مطالعات داکینگ مولکولی و دینامیک مولکولی جهت درمان دیابت
|
فاطمه عبدی1    ، منیره موحدی2 ، میرمحمد علوی نیکجه3 ، ساکو میرزایی 4 |
1- دانشجوی دکتری بیوشیمی، گروه زیست شناسی سلولی و ملکولی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2- استادیار بیوشیمی، گروه زیست شناسی سلولی و ملکولی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
3- استاد شیمی آلی،گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی، تهران، ایران.
4- . استادیار بیوشیمی ، گروه بیوشیمی، واحد سنندج، دانشگاه آزاد اسلامی، سنندج، ایران ، s.mirzaie@utoronto.ca |
|
|
چکیده: (1712 مشاهده) |
زمینه و هدف: امروزه، دیابت شیرین یک چالش عمده برای سلامتی انسان است. سرین/ترئونین پروتئین کیناز 4 (STK4) یک تنظیم کننده اصلی مرگ سلول‌های بتای پانکراس و از دست دادن عملکرد این سلول‌ها بوده و افزایش فعالیت آن می‌تواند منجر به دیابت نوع 1 و 2 شود. نقض STK4 منجر به بازیابی سلول‌های بتای واجد عملکرد و قند خون طبیعی می‌شود. در مطالعه حاضر، برای اولین بار، از مدل‌سازی مولکولی جهت کشف مهارکننده قوی علیه STK4 استفاده شده است.
مواد و روشها: در این مطالعه، از میان 51220 مولکول در پایگاه داده ZINC، ما جهت انجام غربالگری مجازی و انتخاب مهارکنندههای موثر علیه STK4 از روش داکینگ مولکولی استفاده کردیم. ساختارهای با کمترین انرژی آزاد اتصال، مورد مطالعه دینامیک مولکولی توسط نرم افزار Desmond به مدت 100 نانوثانیه قرار گرفتند. خواص ADME ترکیبات انتخاب شده توسط نرم‌افزار Qikprop محاسبه شد.
یافته‌ها: غربالگری مجازی نشان داد که ترکیبات با شماره شناسایی ZINC95918625، ZINC85569233، ZINC03874317، ZINC00105086 و ZINC14819359 می‌تواند به عنوان مهارکنندههای STK4 مورد بررسی قرار گیرد. در میان آنها، مولکول ZINC95918625 دارای کمترین انرژی آزاد اتصال بود (11/67- کیلوکالری بر مول). پس از 100 نانوثانیه از دینامیک مولکولی، مولکول ZINC95918625 با ریشه آمینواسیدهای لایزین 59، گلوتامات 73، سیستئین 105، و گلایسین 153 از آنزیم STK4 از طریق پیوند هیدروژنی برهم‌کنش داد. آنالیز ADME نشان داد که همه پارامترهای فارماکوکینتیکی مولکول ZINC95918625 در دامنه قابل قبول بود.
نتیجه‌گیری: مطالعه ما می‌تواند اطلاعات باارزشی در مورد مهارکنندههای جدید شناسایی شده برای درمان دیابت ارایه دهد. نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که مولکول ZINC95918625 می‌تواند به عنوان یک مهارکننده جدید آنزیم STK4 در مطالعات تکمیلی مورد استفاده قرار گیرد. |
|
| واژه‌های کلیدی: دیابت، سرین/ترئونین-پروتئین کیناز 4، غربالگری مجازی، دینامیک مولکولی |
|
|
متن کامل [PDF 821 kb]
(587 دریافت)
|
نوع مطالعه: پژوهشي اصیل |
موضوع مقاله:
بیوشیمی و آزمایشگاه بالینی
دریافت: 1399/9/9 | پذیرش: 1400/3/24 | انتشار: 1401/1/30
|
|
|
|
|
|
|
| ارسال پیام به نویسنده مسئول |
|
|
|
| ارسال نظر درباره این مقاله |
|
|
|
