Nghiên cứu mô hình docking trên các chất ức chế bơm Nor-A của staphylococcus aureus

Nghiên cứu này nhằm mục đích khảo sát khả năng gắn kết của một số nhóm cấu trúc khác nhau trong cơ sở dữ liệu thu thập với bơm ngược NorA được xây dựng từ kỹ thuật mô tả tương đồng bằng mô hình nghiên cứu docking phân tử. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu mô hình docking trên các chất ức chế bơm Nor-A của staphylococcus aureusNghiên cứu Y họcY Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 18 * Phụ bản của Số 2 * 2014NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH DOCKING TRÊN CÁC CHẤT ỨC CHẾ BƠMNOR-A CỦA STAPHYLOCOCCUS AUREUSThái Khắc Minh*, Phan Thiện Vy*, Đào Thị Thu Hằng*, Ngô Triều Dủ*TÓM TẮTMở đầu: Đề kháng kháng sinh đang là vấn đề nghiêm trọng đối với sức khỏe cộng đồng hiện nay. Một trongnhững cơ chế đề kháng kháng sinh quan trọng là vi khuẩn tạo ra bơm đề kháng đẩy kháng sinh ra ngoài và đây lànguyên nhân của đề kháng đa kháng sinh. Cơ chế đã được khám phá ở Staphylococcus aureus (SA) đề khángquinolon và berberin thông qua bơm NorA. Hiện tại, nhiều nhóm cấu trúc đã được nghiên cứu và chứng minhkhả năng ức chế bơm NorA của SA.Mục tiêu : Nghiên cứu này nhằm mục đích khảo sát khả năng gắn kết của một số nhóm cấu trúc khác nhautrong cơ sở dữ liệu thu thập với bơm ngược NorA được xây dựng từ kỹ thuật mô tả tương đồng bằng mô hìnhnghiên cứu docking phân tử.Đối tượng và phương pháp nghiên cứu : Phần mềm FlexX tích hợp trong LeadIT được sử dụng để nghiêncứu mô hình mô tả phân tử docking của 96 dẫn chất thuộc 16 nhóm cấu trúc khác nhau thu thập từ 11 bài báo vớigiá trị sinh học IC50 và/hoặc % đào thải EtBr trên 2 vị trí gắn kết của mô hình bơm NorA được xây dựng bằngkỹ thuật mô tả tính tương đồng homology sử dụng server tự động I-Tasser.Kết quả và bàn luận : Phân tích kết quả docking trên cấu trúc bơm Nor-A cho thấy có sự tương quan thấpgiữa hoạt tính sinh họ và điểm số docking. Các acid amin đóng vai trò quan trọng trong việc gắn kết với cácligand tại khoang trung tâm bao gồm Lys127, Gln51, Trp293; tại Walker B có His379, Phe306, Trp201 vàPhe259. Mô hình docking cho thấy EJMC-2008-2453-14 và JMC-2012-3568-3G là hai ligand có ái lực cao nhấtvới NorA tại khoang trung tâm, phù hợp với giá trị hoạt tính thực nghiệm; EJMC-2008-2453-9 là ligand có ái lựccao nhất với NorA tại Walker B.Kết luận: Mô hình homology NorA xây dựng từ server tự động I-Tasser có chất lượng tốt và độ tin cậy cao.Hoạt tính ức chế bơm NorA của các dẫn chất có thể do khả năng gắn kết vào khoang trung tâm và/hoặc Walker B.Từ khóa: Docking, chất ức chế bơm, Nor-A, Staphylococcus aureus, đề kháng kháng sinhABSTRACTMOLECULAR DOCKING MODELLING ON STAPHYLOCCOCUS AUREUSNOR-A EFFLUX PUMP INHIBITORSKhac-Minh Thai, Phan Thien Vy, Dao Thi Thu Hang, Ngo Trieu Du* Y Hoc TP. Ho Chi Minh * Vol. 17 - Supplement of No 1 - 2013: 336 - 341Background : Overexpression of efflux pumps is an important mechanism by which bacteria evade effects ofmultiple substrate antimicrobial agents. This mechanism has been discovered in quinolone and berberine resistantStaphylococcus aureus (SA) via NorA pump. Sevaral classes of compounds have been studied and demonstratedfor the SA NorA inhibition activity.Objectives : The aim of this study was to probe the binding capacity of the efflux pump inhibitors on NorApump homology structure by using molecular docking model.∗Khoa Dược, Đại học Y Dược TP. Hồ Chí MinhTác giả liên lạc: TS. Thái Khắc Minh ĐT: 0909680385336** Viện Kiểm nghiệm Thuốc TWEmail: thaikhacminh@gmail.comChuyên Đề Dược HọcY Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 18 * Phụ bản của Số 2 * 2014Nghiên cứu Y họcMaterials and methods: FlexX software integrated in LeadIT was used for molecular docking studies of 96derivatives of 16 different structure groups collected from 11 scientific articles with IC50 and/or percent reductionof EtBr efflux on 2 binding sites of NorA pump homology model derived from I-Tasser server.Results and Discussion: Docking results indicated that there was a low correlation between biologicalactivities and docking scores. Amino acids played important role in center cavity were Lys127, Gln51 andTrp293; in Walker B were His379, Phe306, Trp201 and Phe259. Docking studies showed that EJMC-2008-245314 and JMC-2012-3568-3G were the highest affinity ligands at center cavity of Nor-A and these results weresuitable with experimental activity values. At Walker B of Nor-A, EJMC-2008-2453 -9 was the ligand with highNor-A affinity.Conclusion: NorA homology models developed from I-Tasser server gave good quality and high reliability.NorA pump inhibition activity of these derivatives indicated the binding ability to the central cavity and/orWalker B of NorA structure.Key words : Docking, inhibitors, Nor-A, Staphylococcus aureus, antibiotic resistancephenylpiperidin ức chế tái hấp thu chọn lọcĐẶT VẤN ĐỀpolyacylatoligoserotonin(PSSRI)(3,7),Đề kháng kháng sinh, một hệ quả của việc(10)(15,16), các chất kháng khuẩnsaccharid , diterpenlạm dụng thuốc và biến đổi hoặc thu nhận gen()có nguồn gốc thực vật 5 và các cấu trúc khác(1) cóđề kháng của vi sinh vật,(17) đang là vấn đềkhả năng ức chế bơm NorA của SA, làm tăngnghiêm trọng đối với sức khỏe cộng đồng hiệnnồng độ và tác dụng của quinolon khi sử dụngnay, khiến cho phác đồ điều trị thông thường t ...