Virtualni pregled i molekularna dinamika simulacijska provjera holesterol ester transfer proteina iz prirodnih inhibitora proizvoda ⅱ

 

2 rezultata

2.1 Istraga strukture proteina

Trenutno postoje 3 kristalne strukture CETP proteina u PDB bazi podataka (2OBD, 4AS, 4F2A). Stvarna kristalna struktura korištena u ovoj studiji ima najveću rezoluciju i kombinira se s potencijalnim inhibitorom, a aktivnost dosežući jedinstveni nanomolarni nivo i rezoluciju 2,59 Å. Položaj u kojem se ventil za vezanje proteina i malih molekula također je jedini džep za obvezujući protein. Površina džepa prikazana je na slici 1a. Može se vidjeti da postoji veliki hidrofobni džep na položaju za obvezujuće molekule. Zbog toga za ovaj džep za vezivanje,
Izvršeno je virtualno skrining na bazi strukture. Generacija priključnih mreža zasniva se na džepnom mjestu gdje se nalazi mali inhibitor molekula. Središte tačke priključne mreže postavljeno je na kristalizacijsku liganu, veličinu priključne vanjske kutije postavljena je da bi bila slična veličini liganda kristalizacije, veličine 10 × 10 × 10 Å3, a veličine unutarnje kutije postavljena je na 10 Å3, kao što je prikazano na slici 1b.

 

Cistanche visoke kvalitete supplements

 

 

2.2 Virtualni pregled zasnovan na priključivanju

Na osnovu gore navedenih džepova, na bazi L6000 izvedena je više rundi skrininga. Specifični proces prikazan je na slici 2. Nakon visokog protočnog virtualnog pregleda i ultra precizno virtualno skrining, od 100 spojeva, među kojima je najveći molekularni priključni rezultat bio -16.991 kcal / mol, a prosjek je bio -14.396 kcal / mol. 100 zadržanih spojeva ponovno su pogođene pomoću MM-GBSA, a konačno je dobiveno 49 jedinstvenih spojeva. Nakon klasteriranja i konformacijske analize i pozicioniran preklapanje s originalnim kristalnim malim molekulama, 19 spojeva s najboljim stepenom podudaranja dobiveni su kao spojevi kandidata, kao što je prikazano u tablici 1 i slici 3.

Sl. 1 Shematski dijagram džepa za vezivanje proteina CETP (a), šematski dijagram veznog veznog veznog veznika CETP (B)

Sl. 2 tabela protoka virtualnog skrininga i simulacije molekularne dinamike

 

2.3 Analiza klastera

Nakon klastering analize na osnovu sličnosti između 19 odabranih spojeva i kristaliziranih ligandi od 4 redu, podijeljeni su u sljedeće 3 kategorije prema stupnju preklapanja molekularnih struktura. Slika 4a prikazuje prvi klaster koji sadrži 14 malih molekula, što ukazuje da su kosturi većine malih molekula slični; Slika 4b prikazuje drugi klaster, koji sadrži 1 malu molekulu, a slika 4c prikazuje treći klaster, koji sadrži 4 mala molekula. Crnim na slici su kristalizirani ligandi, a ostatak su mali molekuli dobiveni virtualnim skriningom.

2.4 Analiza režima obaveza

Sveobuhvatno razmatranjem bodova i obvezujuća energija iz 19 kandidatskih spojeva, prva tri jedinjenja u pogledu obvezujuća energetska energija konačno su odabrana za analizu režima obveznice, uključujućiCistanche glikozid a, TheaFlavins i salvianolna kiselina B dimetil ester. Dijagram režima obvezujućih dva spojeva i CETP proteina izvučen je pomoću Pymol softvera. Interakcija između ostataka aminokiseline tri liganda i ciljna proteina CETP promovirala je obvezujući kompleks proteina-ligand, čineći ga čišćem stabilnijim kompleksom.
Među njima,Cistanceside aformira aromatičnu veznu vezu sa Phe463 ciljanog proteina i formira aromatičnu hidrogen vezu i interakciju slaganja π-π sa PHE263; Theaflavin formira klasičnu vodikovnu vezu sa svojim232 ciljanog proteina, formira aromatičnu vodiku sa PHE263, a formira interakciju kation-π sa Phe461; Dimetil ester salvianolske kiseline B formira aromatične vodikove obveznice sa svojim232 i Phe441 ciljanog proteina, a formira interakciju slaganja π-π sa Phe463. Ostale interakcije proteina-liganja uključuju hidrofobne interakcije i mostove soli, a rezultati su prikazani na slici 5.

2.5 Simulacija molekularne dinamike

2.5.1 Izračun vrijednosti RMSD

 

Kao što je prikazano na slici 6a, nakon simulacijeCistancheside A-CETP sistemZa 1 0 NS, raspon fluktuacije RMSD je stabilan ispod ± 0. 1 NM, a ravnotežna stanja RMSD-a ukazuje da je obvezujuća čvrstoća sistema dobra. Nakon 25 ns simulacije, fluktuacija sistema TheaFlavin-CETP-a značajno je usporila, a raspon fluktuacije bio je i stabilan ispod ± 0. 1 nm, dostiže ravnotežu; Vrednost RMSD-a B Dimetil ester-CETP sustav platno je krenuo manje nakon 1 0 simulacije, sa prosječnim RMSDD od 0. 2-0. 3 NM, a raspon fluktuacije bio je stabilan ispod 0,1 Nm, dostiže ravnotežu. Pored toga, ova studija je izračunala i vrijednost RMSD liganda.
Kao što se može vidjeti s cifre, TheaFlavin-CETP je bio u stabilnom stanju u početnoj fazi simulacije, dok jeCistanche A-CETPa tanninska kiselina B dimetil ester-cetp brzo se stabilizira nakon brzog fluktuacije. Ova razlika može biti uzrokovana različitim molekularnim konfiguracijama i razlikama u silama interakcije u vezu u cijepljenoj šupljini. Tri su uglavnom u ravnoteži.

 

2.5.2 Proračun vrijednosti RMSF-a na osnovu složenog sistema različitih molekula lijekova i CETP-a

Proteini, ova studija izračunala je vrijednost RMSF-a od ostataka antinokiselina proteina svake grupe. Kao što se može vidjeti sa Slika 6b, RMSF vrijednosti ključnih ostataka koji djeluju na CETP-u na CETP-u nalaze se na prosječnoj vrijednosti od 0. protein.

 

2.5.3 Proračun vrijednosti SASA

Kao što se može vidjeti sa Slika 6C, SASA dva kompleksa Cistanche A-CETP i TheaFlavin-CETP u ranoj fazi simulacije oko 0-15 NS-a brzo se smanjila, što intuitivno ukazuje na brzo vezivanje ligena, a područje proteinske površine izložene otapalu smanjeno je zbog obveznog ponašanja. Smanjenje SASA može se zaključiti da je ligand čvrsto vezan za aktivno mjesto proteina, a može biti popraćeno konformacijskim promjenama u vezivanju u vezi s udjelom ili čak u suočavanju u proteinu. Kako se simulacija nastavila, zbog zajedničkog prebacivanja atoma proteina i liganda, SASA se povećala u određenoj mjeri u srednjoj fazi simulacije, a u ovoj fazi je nagađanje da se obvezuju između dvojice oslabile u ovoj fazi. To može biti posljedica pad inscenirane stabilnosti uzrokovane poremećajima protiv suočavanja proteina. Nakon toga, SASA je ušla u treću fazu i brzo se smanjila do kraja simulacije. Saša kompleksa salvianolske kiseline B dimetil ester-cetp grupe smanjila se tokom čitavog procesa i ušli u stabilno stanje nakon oko 40 NS.

 

2.5.4 Analiza konformacije sekundarne strukture

Kao što je prikazano na slici 7, omjer sadržaja sadržaja -Helix-a proteina u tri grupe kompleksa najstabilniji je i ne opaže se očigledno povećanje ili smanjenje. U Cistanceside A-CETP-u se može jasno primijetiti da se sadržaj u obliku smanjuje i zavojnica se povećava u fazi 0-25 NS, a povećanja i smanjenje promjena su vraćene nakon 25 N. U TheaFlavin-CETP-u se vidi da se očiglednije promjene uglavnom pojavljuju u međusobnom pretvorbi - TURN i CHIL. U tankim kiselinom B Dimetil Ester-CETP, glavna promjena je smanjenje - povećanje zavojnice. Na promjenu sadržaja sekundarnog strukture proteina utječe uglavnom vrstu aminokiselina u blizini obvezujuće stranice. Zbog različitih specifičnih položaja molekula liganda u različitim kompleksima i različitim vrstama i snagama interakcijskih snaga, suočavanja proteina svake grupe također su različite. Općenito, sadržaj srednje strukture proteina u svakoj grupi ima očite promjene, što je usko povezano sa tijesnim obvezanjem liganda.

 

3 Rasprava

Krv lipidi su opšti pojam za neutralne masti i lipide u plazmi. Ravnoteža odMetabolizam lipida u krvije ključno za održavanje životnih aktivnosti ćelija i organizma; Nenormalni metabolizam lipida u krvi usko je povezan sa pojavom kardiovaskularnih i cerebrovaskularnih bolesti, neurodegenerativnih bolesti i tumora [12-13]. Prepoznavanje i liječenje dislipidemije u tradicionalnoj kineskoj medicini zabilježeno je dugo vremena. Tradicionalna kineska medicina ima prednosti bogatih resursa, raznolike strukture, nekoliko nepovoljnih reakcija i niskih cijena. Ima dobar učinak u regulaciji abnormalnosti lipida i široko je prepoznato u osnovnim istraživanjima i kliničkim primjenama u zemlji i inostranstvu [14-16].
Screening mali molekuli kineske biljne komponente medicine koje se mogu koristiti za regulaciju iLiječenje dislipidemijeIz kineske kineske medicine monomerska baza podataka je praktičnog značaja. Tehnologija virtualne skrininge i simulaciju molekularne dinamike jedna je od najvažnijih tehnologija i sredstava u trenutnoj kineskoj istraživanju medicine, a može se prikazati molekule lijekova u velikoj mjeri [17]. CETP je važan regulatorni enzim uključen u metabolizam lipida i RCT procesa u cirkulaciji u krvi. Ova se studija fokusira na funkciju i ulogu srednjeg proteina CETP-a. Kroz virtualno istraživanje probira dobiveno je 19 kandidatskih ligandi sa afinitetom u CETP proteinu. Okozbina raznolikost kandidatskih ligandi potvrđena je klasterom analizom, a za analizu režima režima u režimu režima režima režima. Hidrofobna interakcija, π-π slaganje i most soli između liganda i receptora igraju važnu ulogu u održavanju snažnog afiniteta proteinskih liganda. Ova studija je također istraživala stabilnost 3 kompleksa kandidatkinja proteina-ligand kroz MD simulaciju. Rezultati su pokazali da su grafovi RMSD, RMSF i SASA od najboljih 3 kompleksa proteina-ligand bili stabilni nakon fluktuacije, a amplituda fluktuacije bila je mala. Očigledne promjene u sadržaju sekundarnog strukture proteina također su ukazivali na blisko vezivanje proteinskih liganda. Stoga se smatraju potencijalnim kandidatima za male inhibitore molekula sa visokim afinitetom za CETP proteinu.

 

 

Cistanche a je fjepora feniletanol glikozida, koji se uglavnom nalazi u tradicionalnim kineskim lijekovima kao što su Cistanche i Rehmannia. Njegova masovna frakcija u Cistancheu je {-0}} 02% -0 44%, što je glavni spoj, a njen masovni frakcija u Rehmanniji je 0,02% -0. 07%, što je kompleks u tragovima [18].

Shimoda i sur. [19] Izvijestilo da ekstrakt cistanke može utjecati na MRNA izraz molekula za prijevoz holesterola i metabolizma u prehrambenoj hiperholesterolemijskoj miševi i pokazati aktivnost koja snižava holesterol. Theaflavins su jedinstvene komponente formirane tokom fermentacijskog procesa crnog čaja, a njihov sadržaj u crnom čaju je 0. 3% -1 5% od krutosti [20]. Randomizirano kontrolirano istraživanje utvrđeno je da su ekstrakti čaja bogat u TheaFlavinsu efikasno dodatno zasićeno dijeta masnoće i može smanjiti nivo LDLC-a kod odraslih sa hiperholesterolemijom sa dobrom tolerancijom [21]. Salvianolska kiselina B Dimetil ester je izdvojena debela izdvojena iz Salvia Miltiorrhiza i dimetilolna estera izvedbene kiseline B. Sadržaj dvojice u Salvia Miltiorrhiza iznosi oko 20: 1, pa je salvianolna kiselina B dimetil ester u korijenu salvia miltiorrhiza [22]. Prethodne studije su pokazale da je salvianolna kiselina B dimetil ester ima sličan antioksidans, besplatne radikalne čišćenja i anti-aritmičke farmakološke aktivnosti kao salvialna kiselina b [22-23]. Stoga se prirodna mala molekula cistanche deserticola a, theaflavins i simulacija virtualne skrininge i molekularne dinamike u ovoj studiji ne samo za otkrivanje i optimizacije ne samo da razumije postupak tradicionalne reprezentacije kineske medicine iz molekularnog mehanizma, zaslona za pomoć u ekranu tradicionalni kineski Medicinski materijali koji sadrže ključne spojeve, sažeti i analiziraju ove tradicionalne kineske lijekove i kombiniraju ih holističkim pogledom i sindromom diferencijalne teorije tradicionalne kineske medicine za formulisanje tradicionalnih recepata za kinesku medicinu. Pored toga, drugi inhibitori proteina CETP-a kao što su izofusPastoside, Diosmin i Vecinin -2 dobiveni virtualnim skriningom u ovoj studiji, kao i tradicionalni kineski lijekovi iz kojih se izvode prirodni spojevi, divlji Chrysanthemum i Rutaecarpa, mogu se dalje proučavati i provjeriti u budućim istraživanjima.