محمد مطهری نیا، مهدیه صادق پور، منیر شالبافان،
دوره ۳۰، شماره ۲ - ( ۳-۱۴۰۱ )
چکیده
مقدمه: داروها عمدتاً توسط پروتئینهای پلاسما ازجمله آلبومین سرم انسانی در بدن انسان به بافتهای هدف منتقل میشوند. با استفاده از روشهای شبیهسازی مانند داکینگ مولکولی میتوان اطلاعات کاربردی درباره مؤلفههای ترمودینامیکی داروها و پایداری آنها بهدست آورد.
مواد و روش ها: در این پژوهش، بررسیهای داکینگ مولکولی آلبومین سرم انسانی با داروی ضدسرطان فلورواوراسیل انجام شد. بار جزئی روی اتمهای پروتئین آلبومین سرم و اتمهای داروی فلورواوراسیل محاسبه گردید. جستجوی بهترین پیکربندی نیز با استفاده از Lamarckian genetic algorithm صورت پذیرفت. ابعاد grid maps در حدود ۴۰*۴۰*۴۰ انگستروم با فاصله ۳۷۵/۰ انگستروم انتخاب شد. تعداد genetic algorithm و تعداد بررسیها به ترتیب در حدود ۱۰۰ و ۵/۲ میلیون تنطیم گردید. در پایان بهترین پیکربندی برهمکنش انجامشده با کمترین مقدار انرژی آزاد انتخاب شد. بهمنظور مشاهده داکینگ انجامشده از نرمافزارهای گرافیکی Ligplot و VMD استفاده گردید.
یافتهها: در بهترین نمونه، فلورواوراسیل قادر است با پروتئین آلبومین سرم انسانی HSA چهار پیوند هیدروژنی از طریق اتمهای نیتروژن و اکسیژن با دو آمینواسید تیروزین، یک آمینواسید هیستیدین و یک آمینواسید آرژنین ارتباط برقرار میکند. برآورد انرژیهای آزاد اتصال (kcal/ mol) برای بهترین نمونه برابر با ۱/۵- است. مقادیر منفی انرژی آزاد گیبس (ΔG°) نشان دهنده یک فرایند خودبهخودی است و مقدار ثابت اتصال (Ka ≈ ۱۰۹ L • mol-۱) بیانگر توزیع زیستی مطلوب دارو با پلاسمای خون است.
بحث و نتیجهگیری: بررسی داکینگ مدلهای پیشنهادی نشان میدهد که فلورواوراسیل دارای حلقهای آلیفاتیک است و دارای بخشهای هیدروفوب است و به همین علت، توانایی بالایی در تشکیل برهمکنشهای هیدروفوب با آمینواسیدهای اصلی در جایگاه فعال پروتئین سرم آلبومین دارد.
مهدیه صادق پور، منیر شالبافان، خدیجه علویری،
دوره ۳۱، شماره ۴ - ( ۷-۱۴۰۲ )
چکیده
مقدمه: آنتیبیوتیک سیپروفلوکساسین در درمان سمیت شبکیۀ چشم یا رتینوپاتی استفاده میشود. در این مقاله، تأثیر داروی سیپروفلوکساسین بر ساختار پروتئین رودوپسین و پایداری و یا ناپایداری این پروتئین در حضور دارو بررسی میگردد. نوع پیوند دارو و پروتئین روی دفع و یا برهمکنش دارو با بافتهای هدف مؤثر است.
مواد و روشها: در این پژوهش، با استفاده از نرمافزار داکینگ میتوان به مؤلفههای ترمودینامیکی در برهمکنشهای پروتئین رودوپسین با داروی سیپروفلوکساسین دست یافت. مطالعات داکینگ بهوسیلۀ نرمافزار AutoDock vol,۴.۲ انجام گرفت. بهمنظور مشاهدۀ داکینگ انجامشده، از نرمافزارهای گرافیکی Pymol و Ligplot و VMD استفاده شد.
یافته های پژوهش: بر اساس نتایج بهدستآمده از مطالعات داکینگ، مهمترین پیوند درگیر در اتصال داروی سیپروفلوکساسین با پروتئین رودوپسین، اتصالات هیدروفوب و پیوند هیدروژنی است. برآورد انرژیهای آزاد گیبس (kcal/mol) برای بهترین مدل داکینگ برابر با ۵/۶- است. این مدل با پایینترین سطح انرژی اتصال، بیشترین تمایل برای اتصال به آمینواسیدهای رودوپسین دارد و مقادیر منفی ΔG°نشاندهندۀ یک فرایند خودبهخودی است.
بحث و نتیجهگیری: بر اساس نتایج بهدستآمده از داکینگ، جایگاه A پروتئین رودوپسین جایگاه مناسبی برای اتصال سیپروفلوکساسین به این پروتئین است و کمپلکس سیپروفلوکساسین با پروتئین رودوپسین میتواند سبب بازسازی رودوپسین شود تا بتواند فرایند دیدن را بهطور معمول آغاز کند. درواقع، پیوند هیدروژنی قوی میان اتم نیتروژن موجود در ساختار سیپروفلوکساسین با اسیدآمینۀ آرژنین، نقش مهمی در تثبیت و پایدارسازی کمپلکس ایفا مینماید.