تعداد نشریات | 41 |
تعداد شمارهها | 1,114 |
تعداد مقالات | 9,527 |
تعداد مشاهده مقاله | 17,194,464 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 12,034,576 |
طراحی محاسباتی مهارکنندههای پروتئین E6 جهت درمان بیماری HPV-16 | ||
فصلنامه علمی زیست شناسی جانوری تجربی | ||
دوره 12، شماره 2 - شماره پیاپی 46، آذر 1402، صفحه 1-14 اصل مقاله (1.98 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.30473/eab.2023.68784.1920 | ||
نویسندگان | ||
شمیم خندان علمداری1؛ سمیه فرهمند* 2؛ رضا حاجی حسینی1؛ غلامرضا بخشی خانکی1 | ||
1گروه زیست شناسی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران. | ||
2گروه زیست شناسی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران | ||
چکیده | ||
ویروس پاپیلومای انسانی (HPV) عامل بیشترین عفونت جنسی منتقلشونده در سراسر جهان است و گونههای پرخطر HPV حدود پنج درصد از تمام سرطانها، در سراسر جهان را ایجاد میکنند. داروهای شیمیایی مصرفی جهت درمان این بیماری، پرهزینه بوده و عوارض جانبی متعددی دارند. بنابراین، استفاده از داروهای گیاهی درحال افزایش است. در این راستا پروتئین E6 که یک پروتئین کلیدی در شروع سرطان دهانه رحم است و در تخریب P53 نقش دارد به عنوان هدف دارویی ضروری انتخاب شد. در این تحقیق، دو بازدارنده بالقوه جدید به نام بتا-سیتوسترول (CID_222284) و لونکوکارپنین (CID_54699185) به عنوان بازدارنده قوی E6 HPV-16، از کتابخانه PubChem توسط غربالگری مجازی با توان بالا شناسایی شدند. نتایج دینامیک مولکولی نشان میدهد که این ترکیبات با پایداری بالایی به پروتئین E6 متصل میشوند. نتایج سرورهای ADMET وSwiss ADME نشاندهنده این است که ترکیبات شناسایی شده احتمالا کاندیدهای بالقوهای علیهE6 HPV-16 از نظر آنالیزهای فارماکودینامیکی و فارماکوکینتیکی هستند. همچنین میتوانند با مهار کانال Pgp به عنوان داروی کمکی، در شیمی درمانی مورد استفاده قرار گیرند. | ||
کلیدواژهها | ||
پروتئین E6 ویروس پاپیلومای انسانی 16؛ دینامیکمولکولی؛ شیمیدرمانی؛ طراحیدارو | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Computational design of E6 protein inhibitors for the treatment of HPV16 disease | ||
نویسندگان [English] | ||
Shamim Khandan Alamdari1؛ Somayeh Farahmand2؛ Reza Haji Hosseini1؛ Gholamreza Bakhshi khaniki1 | ||
1Department of Biology, Payame Noor University (PNU), Tehran, Iran | ||
2Department of Biology, Payame Noor University (PNU), Tehran, Iran | ||
چکیده [English] | ||
Human papillomavirus (HPV) is the most common sexually transmitted infection worldwide, and high-risk HPV types cause about five percent of all cancers worldwide. The chemical drugs used to treat this disease are expensive and have many side effects. Therefore, the use of herbal medicines is increasing. In this regard, the E6 protein, which is a key protein in the initiation of cervical cancer and plays a role in the degradation of P53, was selected as an essential drug target. In this research, two new potential inhibitors named beta-sitosterol (CID_222284) and loncocarpenin (CID_54699185) were identified as potent inhibitors of E6 HPV-16 from the PubChem library by high-throughput virtual screening. Molecular dynamics results show that these compounds bind to E6 protein with high stability. The preparation of ADMET and Swiss ADME profiles indicates that the identified compounds are probably potential candidates against E6 HPV-16 and can be used in chemotherapy by inhibiting the Pgp channel as an adjuvant drug. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
E6 protein, human papillomavirus 16, Molecular dynamics, Chemotherapy, Drug design | ||
مراجع | ||
Archambault, J., & Melendy, T. (2013). Targeting human papillomavirus genome replication for antiviral drug discovery. Antiviral Therapy, 18(3), 271-283.
Beadle, JR., Valiaeva, N., & Yang, G. (2016). Synthesis and antiviral evaluation of octadecyloxyethyl benzyl 9-[(2- Phosphonomethoxy) ethyl] guanine (ODE-BnPMEG), a potent inhibitor of transient HPV DNA amplification. Jornal of Medicinal Chemistry, 59(23), 10470- 10478.
Berendsen, HJC., Postma, JPM., & Van Gunsteren. (1984). Molecular dynamics with coupling to an external bath. The Journal of Chemical Physics, 81(8), 3684-90.
Chen, G., Zhou, D., & Li, X. (2017). A natural chalcone induces apoptosis in lung cancer cells: 3D-QSAR, docking and an in vivo/vitro assay. Scientific Reports, 7, 10729.
Cricca, M., Morselli-Labate, AM., & Venturoli, S. (2007). Viral DNA load, physical status and E2/E6 ratio as markers to grade HPV16 positive women for high-gradecervical lesions. Gynecologic Oncology, 106, 549-57.
Daina, A., Michielin, O., & Zoete, V. (2017). SwissADME: a free web tool to evaluate pharmacokinetics, druglikeness and medicinal chemistry friendliness of small molecules. Scientific Reports, 71-13.
Darden, T., York, D., & Pedersen, L. (1993). Particle Mesh Ewald-an N.Log(N) method for Ewald sums in large systems. The Journal of Chemical Physics, 10089-10092.
Hess, B., Bekker, H., & Berendsen, H. J. C. (1997). LINCS: A linear constraintsolver for molecular simulations. Journal of Computational Chemistry, 1463-1472.
Hill, E.K. (2020). Updates in cervical cancer. Clinical Obstetrics and Gynecology,63(1), 3-11.
Kopczyńska, E., & Makarewicz, R. (2012). Endoglin – a marker of vascular endothelial cell proliferation in cancer. Contemporary Oncology, 68-71.
Kumar, S., Jena, L., & Sahoo, M. (2015). In silico docking to explicate interface between plant-originated inhibitors and E6 oncogenic protein of highly threatening human papillomavirus 18. Genomics and Informatics, 60-67.
Leif, EP. (2020). COVID-19 and Flavonoids: In Silico Molecular Dynamics Docking to the Active Catalytic Site of SARS-CoV and SARSCoV-2 Main Protease. Social Science Research Network, 2(1), 23-42.
Lin, J., Chen, L., & Qiu, X. (2017). Traditional chinese medicine for human papillomavirus (HPV) infections: a systematic review. Bioscience Trends, 11(3), 267-273.
Mamgain, S., Sharma, P., & Kumar, R. (2015). Computer aided screening of natural compounds targeting the E6 protein of HPV using molecular docking. Bioinformation, 11(5), 236.
Marquardt, K., Buttner, HH., & Broschewitz, U. (2011). Persistent carcinoma in cervical cancer screening: non-participation is the most significant cause. Acta Cytologica, 55, 433-7.
Muñoz, N., Bosch, F. X., De Sanjosé, S., Herrero, R., Castellsagué, X., Shah, K. V., ... & Meijer, C. J. (2003). Epidemiologic classification of human papillomavirus types associated with cervical cancer. New England journal of medicine, 348(6), 518-527
Motavalli Khiavi, F., Arashkia, A., & Nasimi, M.. (2017). Immunization of mice by a multimeric L2-based linear epitope (17-36) from HPV type 16/18 induced cross reactive neutralizing antibodies. Research in Pharmaceutical Sciences, 12(4), 265-273.
Saunier, M., Monnier-Benoit, S., & Mauny, F. (2008). Analysis of human papillomavirus type 16 (HPV16) DNA load and physical state for identification of HPV16-infected women with high-grade lesions or cervical carcinoma. Journal of Clinical Microbiology, 46: 3678-85.
Singh, S., Das, T., & Awasthi, M. (2016). DNA topoisomerase directed anticancerous alkaloids: ADMET based screening, molecular docking and dynamics simulation. Biotechnology and Applied Biochemistry, 63(1), 125-137.
Sousa da Silva, A. W., & Vranken, W. F.(2012). ACPYPE-Antechamber python parser interface. BMC research notes, 5, 1-8.
Walboomers, J. M., Jacobs, M.V., & Manos, M.M. (1999). Human papillomavirus is a necessary cause of invasivecervical cancer worldwide. The Journal of Pathology, 189, 12-19.
Zanier, K., Charbonnier, S., & Sidi, A.O. (2013). Structural basis for hijacking of cellular LxxLL motifs by papillomavirus E6 oncoproteins. Science, 339, 694-698.
Zimmerman, K. (1991). All purpose molecular mechanics simulator and energy minimizer, Journal of Computational Chemistry, 12, 310-319.
Żołek, T., & Maciejewska, D. (2017). Theoretical evaluation of ADMET properties for coumarin derivatives as compounds with therapeutic potential. European Journal of Pharmaceutical Sciences, 109, 486-502. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 110 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 133 |