نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه شیمی دارویی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی همدان، همدان، ایران

2 گروه فارماکوگنوزی و بیوتکنولوژی دارویی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی همدان، ایران

3 گروه شیمی دارویی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی همدان، ایران

چکیده

مدلسازی مولکولی نقش بسیار مهمی در کشف و توسعه داروهای جدید دارد. روش‌های مجازی در کشف داروهای جدید هزینه‌ تولید را بسیار کاهش می‌دهند. مدلسازی مولکولی در توسعه داروهای ضدسرطان جایگاه خاصی دارد. ساختار چهارتایی گوانین یک ساختار ثانویه یکتا است که در برخی از توالی‌های غنی از گوانین تشکیل می‌گردد. ساختار چهارتایی گوانین در فعال‌کننده آنکوژن‌ها تشکیل شده و مانع بیان آنها می‌شود. بنابراین ترکیبات پایدار کننده چهارتایی گوانین به عنوان هدف درمانی در سرطان شناخته می‌شوند. در این مطالعه به بررسی برهم‌کنش پپتید DSM و همچنین طراحی و مدلسازی پپتیدهای پایدار کننده ساختار چهارتایی گوانین پرداخته شده است. براساس نتایج بدست آمده، مهمترین پارامتر در اتصال به ساختار چهارتایی گوانین وجود دو گروه بازی در زنجیره پپتیدی است. در بهترین زنجیره‌های بدست آمده (KGREIGYAK و KGREIGMYAK) آمینو اسیدهای لیزین و آرژنین در فاصله مناسب از یکدیگر قرار گرفته‌اند و پتانسیل بالایی برای اتصال به چهارتایی گوانین دارند. این آمینو اسیدهای بازی با گروه‌های فسفات زنجیره DNA پیوندهای یونی تشکیل می‌دهند. آمینو اسید تایروزین با حلقه گوانین برهم‌کنش‌های π-π دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

In silico design and molecular modeling of peptidic stabilizers of G-quadruplex

نویسندگان [English]

  • Seyed Ahmad Ebadi 1
  • Dara Dastan 2
  • Maryam Khazaei 3

1 Department of medicinal chemistry, school of pharmacy, hamadan university of medical sciences, hamadan, iran

2 Department of Pharmacognosy and Pharmaceutical Biotechnology, School of Pharmacy, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran

3 Department of Medicinal Chemistry, School of Pharmacy, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran

چکیده [English]

Molecular modeling has a key role in drug discovery and development projects. Virtual screening methods reduce the cost of drug discovery. The role of molecular modeling methods are undeniable in development of anticancer drugs. G-quadruplexes are distinct secondary structures adopted in some guanine-rich DNA sequences. G-quadruplex forms in the promoter of oncogenes and suppresses transcriptional activity. So G-quadruplex stabilizing agents are one of the most potential anticancer agents. In the present contribution, we evaluate the interaction of DSM peptide with G-quadruplex and also design and molecular modeling of new G-quadruplex peptidic stabilizers. According to obtained results, two basic groups are the main parameter in binding to G-quadruplex. In two best designed chains, KGREIGYAK and KGREIGMYAK, lysine and arginine residues place in optimum distance and showed high affinity to G-quadruplex. These basic residues formed ionic bond with phosphate groups of DNA. Tyrosine residue formed π-π interaction with guanine ring of G4.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Molecular modeling
  • Cancer
  • G-quadruples
  • Drug design
  • peptide