Шановні колеги! Науковий семінар «Актуальні проблеми сучасної біохімії» Інституту біохімії ім. О.В.Палладіна НАН України продовжує свою роботу. 18 квітня (вівторок) о 10-30 в Актовій залі Інституту будемо слухати доповідь С.Н.С. ВІДДІЛУ БІОХІМІЇ ЛІПІДІВ ІБХ К.Б.Н. БЕРДИШЕВА А.Г. «МОЛЕКУЛЯРНИЙ ДОКІНГ І ЙОГО ЗАСТОСУВАННЯ  У ДОСЛІДЖЕННІ БІОХІМІЧНИХ МЕХАНІЗМІВ  ДІЇ N-СТЕАРОЇЛЕТАНОЛАМІНУ». Як завжди, до цього листа додаємо файл із тезами доповіді у авторському виконанні. Запрошуємо Вас та Ваших колег до участі у роботі нашого семінару.
З повагою – С.О.Костерін.

МОЛЕКУЛЯРНИЙ ДОКІНГ І ЙОГО ЗАСТОСУВАННЯ У ДОСЛІДЖЕННІ БІОХІМІЧНИХ МЕХАНІЗМІВ ДІЇ

N-СТЕАРОЇЛЕТАНОЛАМІНУ

С.Н.С. ВІДДІЛУ БІОХІМІЇ ЛІПІДІВ ІБХ ІМ. О.В.ПАЛЛАДІНА НАНУ

К.Б.Н. БЕРДИШЕВ А.Г.

В даний час методи комп'ютерного молекулярного моделювання стають невід'ємною частиною фундаментальних досліджень, спрямованих на вивчення молекулярних механізмів функціонування протеїнів, а також і прикладних проектів, пов'язаних з раціональним дизайном нових лікарських сполук. Метод молекулярного моделювання, метою якого є пошук найбільш достовірної орієнтації і конформації ліганда в центрі зв'язування протеїну-мішені, називається молекулярним докінгом. Молекулярний докінг дозволяє передбачати просторову структуру комплексу рецептор-ліганд і вільну енергію його утворення, виходячи з даних про просторову структуру рецептора, отриманої з роздільною здатністю в кілька ангстрем (наприклад, за допомогою рентгеноструктурного аналізу), і хімічній структурі ліганду. Переваги цього методу очевидні: встановлення ключових амінокислотних залишків в активному центрі протеїну, що дозволяє вивчати структурно-динамічні основи ензематичних реакцій на атомарному рівні; раціональний дизайн лігандів та / або рецепторів з наперед заданою селективністю, кінетичними властивостями тощо. Докінг також використовують у процесі віртуального високопродуктивного скринінгу (сканування) баз даних (англ. Virtual high throughput screening - vHTS), який значно знижує витрати проектів, спрямованих на пошук нових ефективних і селективних лігандів. Внаслідок цього, розвиток та оптимізація алгоритмів докінгу є на даний момент областю активних наукових розробок.

В ході доповіді буде розглянуто теоретичні основи та практичне застосування методу молекулярного докінгу (програмний комплекс AutoDockTools 4.2.2) для дослідження взаємодії ліганду та рецептору на прикладі досліджень механізмів біологічної дії NAE 18:0 N-стеароїлетаноламіну (NSE), що проводяться у відділі біохімії ліпідів Інституту біохімії НАН України під керівництвом чл.-кор. НАНУ проф. Н.М. Гулої.

Ці дослідження стосуються взаємодії NSE з рецепторами PPAR (рецептори, що активуються проліфераторами пероксисом - /peroxisome proliferator-activated receptor PPAR/) і модулюють активність фактору транскрипції NF-kB.

Комп’ютерне моделювання (докінг) взаємодії N-стеароїлетаноламіну з різними субтипами PPAR показало, що величина найменшої енергії зв’язування N-стеароїлетаноламіну є мінімальною для PPARγ. У зв'язуванні молекули NSE з амінокислотними залишками молекули PPAR провідна роль належить залишку етаноламіну у складі NSE.

Результати молекулярного докінгу добре узгоджуються з даними, отриманими із застосуванням селективних інгібіторів та активаторів різних субтипів PPAR ( α-, β/δ- та γ-), які свідчать, що пригнічення N-стеароїлетаноламіном транскрипційної активності NF-κB може бути опосередковано зв’язуванням переважно з PPARγ.