zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Nông - Lâm - Ngư

» Nông nghiệp

Nghiên cứu sàng lọc hoạt chất tiềm năng và các đặc tính giống thuốc ở cây Đan sâm

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

Báo xấu

5
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Nghiên cứu sàng lọc hoạt chất tiềm năng và các đặc tính giống thuốc ở cây Đan sâm giới thiệu sơ bộ về phương pháp và một số kết quả sàng lọc ảo các hoạt chất tiềm năng và các đặc tính giống thuốc ở cây Đan sâm.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu sàng lọc hoạt chất tiềm năng và các đặc tính giống thuốc ở cây Đan sâm

Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2022. ISBN: 978-604-82-7001-8 NGHIÊN CỨU SÀNG LỌC HOẠT CHẤT TIỀM NĂNG VÀ CÁC ĐẶC TÍNH GIỐNG THUỐC Ở CÂY ĐAN SÂM Lê Minh Thành1, Nguyễn Ngọc Long2 1 Trường Đại học Thủy lợi, email: thanhleminh@tlu.edu.vn 2 Sinh viên lớp 60KTH 1. GIỚI THIỆU 2. THỰC NGHIỆM Cây Đan sâm (Salvia miltiorrhiza Bunge) là 2.1. Thiết bị và phần mềm loại thuốc quý thường được sử dụng để chữa trị Nghiên cứu sử dụng máy tính trạm các loại bệnh như xuất huyết mạch máu não, Workstation có cài các phần mềm mô phỏng phù nề, và các bệnh tim mạch. Các nghiên cứu như ChemDraw 2D, ChemDraw 3D, Open trước đã công bố nhiều hợp chất trong cây Đan Babel, Toxicity Prediction, Discovery Studio sâm như là: axit salvianolic B, tanshinone IIA, Visualizer, Autodock 4, Autodock Tools. Kết protocatechuic aldehyde, dihydrotanshinone-I… hợp với các website để tra cứu dữ liệu như Các chất đó có tác dụng như giãn nở động Supercomputing Facility for Bioinformatics mạch vành, tăng cường lưu lượng máu, ngăn & Computational Biology, IIT Delhi [2], ngừa thiếu máu cục bộ cơ tim…[1]. website Swiss Institute of Bioinformatics [3] Theo các nghiên cứu đã công bố, các đích để thiết lập các đồ thị BOILED-Egg. protein tác dụng cho bệnh tim mạch vành bao gồm Angiotensin-converting enzyme (ACE), 2.2. Quy trình sàng lọc và phân tích Peroxisome proliferator activated receptor γ Bước 1: Xây dựng cơ sở dữ liệu hợp chất có (PPAR-γ), Hydroxymethylglutaryl coenzyme- trong cây Đan sâm. Tổng hợp từ các tài liệu A receptor (HMGR), Cyclooxygenase-2 mọi hoạt chất đã được công bố trong cây Đan (COX2), Thrombin. Việc nghiên cứu các hoạt sâm (rễ, hoa, lá, cành). Kiểm tra các thông số chất tác động được tới 5 protein này sẽ phần hóa lý của các chất đó trên website [2], đồng nào giúp tìm ra các các loại thuốc mới cho thời áp dụng bộ quy tắc Lipinski's Rule of five điều trị bệnh tim mạch vành. để đánh giá nếu chất đó không được vi phạm Việc nghiên cứu phát triển thuốc sử dụng quá 2 trên tổng số 5 tiêu chí: a) Trọng lượng công cụ máy tính (CADD) là phương thức phân tử (MW < 500 daltons; b) Độ ái dầu cao hiệu quả để sàng lọc các cơ sở dữ liệu lớn (LogP < 5); c) Nhóm cho liên kết hydro (HBD hợp chất, để tìm kiếm hoạt chất có khả năng ≤ 5); d) Nhóm nhận liên kết hydro (HBA ≤ ức chế hoạt động của một protein chức năng 10); e) Độ khúc xạ mol (40 < MR < 130). Sau cụ thể, đồng thời giúp giảm đáng kể thời khi đã sàng lọc được các chất phù hợp, tiến gian, chi phí để phát triển một loại thuốc mới. hành vẽ cấu trúc các hợp chất đó trên Với mục tiêu sử dụng sàng lọc ảo kết hợp ChemDraw 2D, ChemDraw 3D, Open Babel. phương pháp molercular docking trong việc Kết quả cuối cùng là bộ cơ sở dữ liệu các cấu phát triển các loại thuốc mới cho điều trị trúc dạng SMILES của các chất đã sàng lọc. bệnh tim mạch vành, nghiên cứu này giới Bước 2: Kiểm tra các đặc tính dược động thiệu sơ bộ về phương pháp và một số kết học và dược lý học của hợp chất tiềm năng quả sàng lọc ảo các hoạt chất tiềm năng và phát triển thành thuốc. Trong bước này sẽ các đặc tính giống thuốc ở cây Đan sâm. thực hiện các tính toán, phân tích và dự đoán 300
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2022. ISBN: 978-604-82-7001-8 dược tính của các hoạt chất tìm được, bao còn lại 133 chất đáp ứng yêu cầu. Tính chất gồm: a) Xây dựng đồ thị BOILED-Egg hóa lý của một số chất này được trình bày đại (Brain Or IntestinaL EstimateD permeation diện trên Bảng 2. method); b) Dự đoán tính thẩm thấu qua hàng Bảng 2. Một số thông số hóa lý rào máu não (Blood-Brain Barrier - BBB) và các hợp chất trong cây Đan sâm khả năng hấp thụ ở ruột của người (Intestinal Absorption Human - HIA); c) Dự đoán độc tính và tính toán đặc tính giống thuốc, điểm thuốc với phần mềm Toxicity Prediction. Bước 3: Mô phỏng bằng phương pháp lắp ghép phân tử (molercular docking). Bộ cơ sở dữ liệu các hợp chất từ cây Đan sâm sau khi được tối ưu cấu trúc sẽ đem đi tiến hành docking trên hệ thống máy chủ với các phần Các chất đáp ứng yêu cầu sau đó được xây mềm Discovery Studio và Autodock Tools. dựng cấu trúc SMILES nhằm phục vụ cho các quá trình phân tích, dự đoán đặc tính hóa 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN lý tiếp theo của hợp chất trong cây Đan sâm. 3.1. Kết quả xây dựng cơ sở dữ liệu các Kết quả cấu trúc dạng SMILES của một số hoạt chất chính trong cây Đan sâm chất này được trình bày đại diện trên Bảng 3. Tổng hợp kết quả nghiên cứu đã công bố, Bảng 3. Cấu trúc dạng SMILES nghiên cứu tìm được 157 hoạt chất trong cây của một số hoạt chất trong cây Đan sâm Đan sâm được trình bày đại diện ở Bảng 1. Bảng 1. Giới thiệu một số hoạt chất trong cơ sở dữ liệu cây Đan sâm 3.2. Kết quả sàng lọc các đặc tính dược động học và dược lý học Đánh giá sơ bộ 157 hợp chất tìm được có thể thấy rằng, phần lớn các hợp chất ở cây Đan sâm được phân lập từ rễ cây, một số Hình 1. Đồ thị BOILED-Egg cho lượng nhỏ các hợp chất được tìm thấy trong các hoạt chất có trong cây Đan sâm hoa và thân cây. Quan sát nhanh cấu trúc hóa học có thể thấy chúng chứa các nhóm chức Với 133 chất phù hợp, tiếp tục thiết lập đồ axit, este và xeton… với cấu trúc không gian thị BOILED-Egg để giúp dự đoán khả dụng phức tạp, mạch C dài, phân nhánh. sinh học của hợp chất thuốc tiềm năng có Toàn bộ 157 chất trên sau đó được kiểm trong cây Đan sâm đối với sự thẩm thấu qua tra các thông số hóa lý và áp dụng bộ quy tắc hàng rào máu não (BBB) và sự hấp thu qua Lipinski's Rule of five để đánh giá các đặc đường tiêu hóa (HIA). Kết quả thiết lập đồ tính giống thuốc của một hợp chất. Kết quả thị được trình bày trên Hình 1. 301
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2022. ISBN: 978-604-82-7001-8 Từ đồ thị BOILED-Egg, có thể thấy 19 Sử dụng phần mềm Discovery Studio hợp chất không thỏa mãn các đặc tính BBB Visualizer để xác định các liên kết hình thành và HIA nên các chất này không phù hợp cho giữa phối tử mặc định với protein. Kết quả việc phát triển thành thuốc. Trong số 114 cho thấy, protein ACE (PDB ID: 1UZE) có 8 chất còn lại, 90 chất đáp ứng cả 2 tiêu chí liên kết hình thành với phối tử mặc định, BBB và HIA, 24 chất chỉ đáp ứng HIA. protein PPAR-γ (PDB ID: 2HFP) có 14 liên Cũng với 133 chất kể trên, sử dụng phần kết hình thành, protein HMGR (PDB ID: mềm Toxicity Prediction để dự đoán khả 1HW8)... Kết quả hình thành liên kết được năng gây đột biến hoặc ung thư, tính toán trình bày đại diện với Thrombin trên Hình 2. thông số đặc tính giống thuốc. Kết quả được Việc xác định vùng liên kết hình thành giữa trình bày đại diện ở Bảng 4. protein và phối tử mặc định sẽ giúp tạo hộp lưới liên kết phục vụ cho việc mô phỏng Bảng 4. Kết quả dự đoán dược động học tương tác giữa các phối tử nghiên cứu khu trú tại vùng chức năng hoạt động của các protein. Sau đó tính toán năng lượng liên kết của 102 hợp với 5 protein (ACE, PPAR-γ, HMGR, COX2 và Thrombin). Sau khi tính toán xong sẽ tiếp tục lọc lấy 15 hợp chất có năng lượng liên kết thấp nhất để tiến hành nghiên cứu sau. Dựa vào kết quả phân tích cho thấy có 31 4. KẾT LUẬN hợp chất có khả năng gây đột biến hoặc ung Nghiên cứu đã xây dựng được cơ sở dữ liệu thư nên không đáp ứng đủ điều kiện phát 157 chất được phân lập từ các bộ phận trong triển thuốc nên sẽ bị loại. Còn 102 hợp chất cây Đan sâm, trong đó phần lớn từ rễ cây. Hầu phù hợp tiếp tục được nghiên cứu tiếp. hết các chất trên đều chứa các nhóm chức axit, 3.3. Kết quả mô phỏng lắp ghép phân tử este và xeton... với cấu trúc không gian phức tạp, mạch C dài, phân nhánh. Bộ cơ sở dữ liệu 157 chất bao gồm ký hiệu và nguồn gốc các chất được phân lập và tính toán, dự đoán các thông số hóa lý và đặc tính giống thuốc. Qua sàng lọc theo quy tắc Lipinski's Rule of five sẽ còn 133 chất và tiến hành xây dựng đồ thị BOILED-Egg và dự đoán tính thẩm thấu qua hàng rào máu não và khả năng hấp thụ ở ruột của người cho các hợp chất này. Kết quả thu được 90 chất đáp ứng cả 2 tiêu chí BBB và HIA, 24 chất chỉ đáp ứng HIA. Với 133 hoạt chất kể trên khi nghiên cứu khả năng khả năng độc tính như gây đột biến hoặc ung thư thì thu được102 hợp chất phù hợp. 5. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nwafor EO, Lu P, Li JW, et al., 2021. Traditional Chinese medicine of Salvia miltiorrhiza Bunge: a review of phytochemistry, pharmacology and Hình 2. Mô phỏng liên kết hình thành giữa pharmacokinetics. Tradit Med Res. 6(4): 35. protein Thrombin và phối tử chuẩn mặc định DOI: 10.12032/TMR 20201027204. 302

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.