نوع مقاله : مقاله پژوهشی کامل
نویسندگان
1 استادیار گروه زیست شناسی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران.
2 گروه زیست شناسی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
3 استاد گروه زیست شناسی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
چکیده
عفونت ویروس هپاتیت ب (HBV) همچنان یکی از چالش‌های جدی سلامت در جهان است و جهش در آنتی‌ژن هسته (HBcAg) می‌تواند اثربخشی داروهای ضدویروسی موجود را کاهش دهد. در این مطالعه، با به‌کارگیری یک رویکرد جامع محاسباتی in silico))، تلاش شد تا ترکیبات طبیعی و داروهای تأییدشده توسط سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) که قادر به هدف‌گیری نوع وحشی (WPr) و نوع جهش‌یافته P135Q (MPr) HBcAg هستند، شناسایی شوند. ترکیبات طبیعی ابتدا با استفاده از قانون پنج لیپینسکی و ارزیابی ADMET غربالگری شدند. سپس داکینگ مولکولی با نرم‌افزار AutoDock Vina نسخه x1.2 انجام شد و کمپلکس‌های برتر به مدت ۵۰۰ نانوثانیه با استفاده از GROMACS2023 و میدان نیروی AMBER99SB تحت شبیه‌سازی دینامیک مولکولی قرار گرفتند. تحلیل‌های ساختاری و انرژی شامل RMSD، RMSF، شعاع چرخش (Rg)، سطح قابل دسترسی به حلال (SASA)، پیوندهای هیدروژنی، تحلیل مؤلفه اصلی (PCA) و محاسبه انرژی آزاد اتصال با روش MM/PBSA بود. از میان 5000 ترکیب گیاهی غربال‌شده، اسید کارنوزیک (Csa) و نوردنتاتین (Nor) تمایل اتصال مطلوبی (به‌ترتیب ۸.۸۵- و ۹.۸۴- ΔG = کیلوکالری بر مول) و پروفایل ADMET قابل‌قبولی نشان دادند. شبیه‌سازی دینامیک مولکولی نشان داد که این دو ترکیب مکانیسم‌های اتصال متفاوتی دارند؛ Csa از طریق برهمکنش‌های الکترواستاتیک، پروتئین وحشی را تثبیت می‌کند، در حالی که Nor با ایجاد پیوندهای هیدروژنی پایدار و برهمکنش‌های واندروالسی با باقیمانده‌های Trp102، Ser106 و Tyr118، فرم جهش‌یافته را تثبیت می‌نماید. نتایج تحلیل انرژی آزاد اتصال نیز نشان داد که Csa تمایل بیشتری به فرم جهش‌یافته دارد، در حالی که Nor نوع وحشی را ترجیح می‌دهد. جهش P135Q تأثیر چشم‌گیری بر دینامیک اتصال لیگاندها و الگوهای برهمکنش داشته و تفاوت‌های ساختاری بین دو فرم پروتئین را آشکار ساخته است. یافته‌های ما حاکی از آن است که Csa و Nor می‌توانند به‌عنوان ترکیبات کاندید برای اتصال به HBcAg در نظر گرفته شوند؛ با این‌حال، تأیید این نتایج محاسباتی نیازمند اعتبارسنجی تجربی برای اثبات فعالیت بیولوژیکی واقعی آنها است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
)