Биоорганическая химия, 2019, T. 45, № 4, стр. 391-391

Exploration of Novel MTH1 Inhibitors Using Fragment-Based de novo Design, Virtual Screening, and Reverse Virtual Screening Methods

Xin-yu Zhao 1, Kai Liu 1, Xiao-li Wang 1, Ri-lei Yu 2, Cong-min Kang 2*

1 College of Chemical Engineering, Qingdao University of Science and Technology
266042 Qingdao, China

2 Key Laboratory of Marine Drugs, Chinese Ministry of Education, School of Medicine and Pharmacy, Ocean University of China
266003 Qingdao, China

* E-mail: qustndds@163.com

Поступила в редакцию 14.08.2018
После доработки 20.12.2018
Принята к публикации 09.01.2019

Полный текст (PDF)

Аннотация

Исследование новых ингибиторов MTH1 с использованием de novo дизайна на основе фрагментов, а также прямого и обратного виртуального скрининга. MTH1 (от англ. MUT homologue 1, NUDT1) является членом суперсемейства фосфогидролаз Nudix. На основании предварительных экспериментов выдвинуто предположение о том, что MTH1 может вносить вклад в торможение роста опухоли. На основе данных о кристаллической структуре MTH1 предпринят de novo дизайн ингибиторов этого белка с помощью стратегии, использующей фрагменты молекулярных структур. ADMET анализ (absorption, distribution, metabolism, excretion, toxicity) использован для оценки фармакокинетических профилeй молекул. Скрининг фармакофоров и молекулярный докинг позволили выделить 9 молекул-кандидатов. C помощью молекулярно-динамического моделирования изучена стабильность комплексов лиганд–рецептор, имеющих самую низкую энергию связывания при докинге, и проанализированы модели связывания. С помощью обратного виртуального скрининга определены потенциальные мишени для найденных молекул; в частности, среди ферментов, вовлеченных в различные метаболические пути, найдены мишени имеющие отношение к развитию рака. Полученные результаты могут послужить основой для разработки более эффективных ингибиторов MTH1.

Ключевые слова: ингибиторы MTH1, de novo дизайн, виртуальный скрининг, молекулярный докинг, обратный виртуальный скрининг

Полный текст статьи печатается в английской версии журнала.

Дополнительные материалы отсутствуют.