توسعه یک استراتژی داکینگ مولکولی کارآمد برای پیش بینی نحوه برهمکنش ترکیبات مهارکننده COX-2 با جایگاه اتصال آنزیم
Development of an efficient molecular docking strategy for the prediction of interaction of COX-2 inhibitors with the binding site of enzyme
مجریان: سیاوش دستمالچی , بابک سکوتی
خلاصه روش اجرا: لیگندهای مهارکننده COX-2 دارای ساختار سه بعدی تجربی به صورت متصل به آنزیم از پایگاه داده PDB دریافت خواهند شد. ساختار لیگندهای مهار کننده انتخاب شده با استفاده از نرم افزار HyperChem ایجاد و از لحاظ انژی بهینه خواهند شد وسپس در جایگاه اتصال آنزیم تحت شرایط مختلف با تغییر دادن متغییرهایی مثل نحوه امتیاز دهی و روش جستجو داک خواهند شد. مناسب بودن جواب حاصل از داکینگ بر اساس معیار RMSD بین نحوه اتصال مهارکننده به آنزیم، مشخص شده به روش تجربی (ساختار دریافت شده از PDB) و محاسباتی (پیش بینی شده به روش داکینگ)، بررسی شده و نتایج حاصل از پروتکل های مختلف داکینگ برای مشخص کردن بهترین روش داکینگ مهارکننده های COX-2 شناسایی خواهد شد.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 66498 |
| عنوان فارسی طرح | توسعه یک استراتژی داکینگ مولکولی کارآمد برای پیش بینی نحوه برهمکنش ترکیبات مهارکننده COX-2 با جایگاه اتصال آنزیم |
| عنوان لاتین طرح | Development of an efficient molecular docking strategy for the prediction of interaction of COX-2 inhibitors with the binding site of enzyme |
| نوع طرح | طرح - پایان نامه, گرنت پژوهشی |
| اولویت طرح | توسعه فناوریهای نوین برای دارورسانی |
| نوع مطالعه | مطالعات علوم پایه (Experimental) |
| تحقیق در نظام سلامت | خیر |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | بله |
| مقطع پایان نامه | دکتری عمومی |
| مدت اجرا - ماه | 12 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | داروهای ضد التهاب غیراستروئیدی به طور وسیعی در سراسر جهان استفاده میشوند. این داروها در بیماریهای التهابی مختلف و همچنین به عنوان ضد درد استفاده میشوند. از آنجا که دستههای کلاسیک این داروها هر دو ایزوفرم آنزیم سیکلواکسیژناز را مهار میکنند، باعث یک سری عوارض ناخواسته میشوند. از این رو تلاشهای زیادی برای سنتز ترکیبات مهار کنندهی اختصاصی COX-2 صورت گرفته است تا این عوارض را کاهش دهند. در این تحقیق روش های مختلف داکینگ لیگندهای مختلف آنزیم سیکلواکسیژناز که دارای ساختارهایی با ویژگی های دارویی هستند بررسی خواهد شد تا بهترین شرایط برای متغییر های بکار رفته در محاسبات داکینگ مشخص گردد. نتایج بدست آمده می تواند به عنوان الگو برای داک کردن لیگندهای جدید آنزیم COX-2 و نیز در مطالعات غربالگری مجازی کتابخانه های مولکولی در مطالعات طراحی و کشف دارو مورد استفاده قرار گیرد. |
| اهداف اختصاصی | جمع آوری ساختارهای سه بعدی کمپلکس های آنزیم COX-2 با لیگندهای مهار کننده -داک کردن لیگندها در جایگاه اتصال آنزیم با استفاده از توابع امتیاز دهی مختلف -آنالیز نتایج حاصل داکینگ و مشخص کردن شرایط بهینه |
| چکیده انگلیسی طرح | COX-2 inhibitor ligands with an experimental three-dimensional structure bound to the enzyme will be received from the PDB database. The structure of the selected inhibitory ligands will be created using HyperChem software and optimized in terms of energy and then docked at the enzyme binding site under different conditions by changing variables such as scoring and search method. The suitability of the docking result based on the RMSD criteria between how the inhibitor binds to the enzyme, determined experimentally (structure obtained from the PDB) and computationally (predicted by the docking method), and the results of different docking protocols COX-2 inhibitors will be identified to determine the best docking method. |
| کلمات کلیدی | Molecular docking : بکار گیری روش های محاسبات مولکولی برای پیش بینی نحوه برهمکنش لیگند با گیرنده PDB : بانک اطلاعاتی ساختار های پروتینی یا protein data bank RMSD : ریشه دوم میانگین مربعات اختلاف مختصات سه بعدی پیش بینی شده از طریق داکینگ و تجربی لیگند Scoring function : تابع ریاضی بکار رفته برای پیش بینی قدرت اتصال مابین لیگند و گیرنده |
| ذینفعان نتایج طرح | پژوهشگران شیمی دارویی و علوم دارویی |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| سیاوش دستمالچی | استاد راهنمای اول (آموزشی ) |
| بابک سکوتی | استاد راهنما دوم (آموزشی ) |
| سارا شمسیان | دانشجوی مالک پایان نامه |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر متن خبر |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر توسعه استراتژی پیش بینی نحوه اتصال لیگندهای مهار کننده آنزیم COX-2 به جایگاه اتصال با موفقیت 100 در صد انجام گرفت.متن خبر استفاده طولانی مدت از داروهای ضد التهاب غیر استروئیدی به منظور درمان اختلالات التهابی مزمن به علت عوارض گوارشی خطرناک آنها به شدت محدود می شود. بنابراین، جستجو برای یافتن داروهای ضد التهابی جدید، ایمن و کارامد همواره یک نیاز ضروری تلقی میشود. داکینگ پروتئین-لیگاند یک روش معمول به منظور کشف و طراحی دارو است که هدف آن پیدا کردن بهترین شکل گیری فضایی لیگاند در حضور گیرنده هدف میباشد. در این مطالعه یک استراتژی داکینگ مولکولی کارامد برای پیش بینی نحوه برهمکنش ترکیبات مهارکننده COX-2 با جایگاه اتصال آنزیم ارائه گردید. برای این منظور، 51 کمپلکس پروتئین-لیگاند جهت ارزیابی عملکرد 5 نرم افزار داکینگ شامل GOLD، Autodock، LeadIT، MVD و Glide مورد استفاده قرارگرفتند. نتایج حاکی از آن بود که نرم افزار Glide نسبت به سایر نرم افزارهای داکینگ از عملکرد بهتری برخوردار است زیرا با این روش توانستیم نحوه اتصال به آنزیم ترکیبات مورد مطالعه را در 100 درصد موارد با RMSD کمتر از 2 آنگستروم نسبت به داده های تجربی پیشبینی کنیم. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
