NGHIÊN CỨU SÀNG LỌC IN SILICO CÁC HỢP CHẤT TIỀM NĂNG TỪ CÂY CHÙA DÙ (ELSHOLTZIA PENDULIFLORA W. W. SMITH) CÓ KHẢ NĂNG ỨC CHẾ TNF- α | Lê | TNU Journal of Science and Technology

NGHIÊN CỨU SÀNG LỌC IN SILICO CÁC HỢP CHẤT TIỀM NĂNG TỪ CÂY CHÙA DÙ (ELSHOLTZIA PENDULIFLORA W. W. SMITH) CÓ KHẢ NĂNG ỨC CHẾ TNF- α

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 22/11/23                Ngày hoàn thiện: 29/01/24                Ngày đăng: 30/01/24

Các tác giả

1. Cao Hồng Lê Email to author, Trường Đại học Nông Lâm – ĐH Thái Nguyên
2. Trương Thị Thùy Nhung, Trường Đại học Phenikaa
3. Bùi Thị Thực, Viện Hóa học các Hợp chất thiên nhiên – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
4. Đặng Mai Linh, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
5. Ngũ Thị Trà Giang, Đại học Vinh

Tóm tắt


Nghiên cứu này mô tả đánh giá sàng lọc in silico về các hợp chất thực vật của cây Chùa dù nhằm mục tiêu vào yếu tố hoại tử khối u α (TNF-α) bằng phương pháp mô phỏng gắn kết phân tử (molecular docking). Cấu trúc phân tử đã được thực hiện để xem xét mô hình gắn kết của các hợp chất thực vật cây Chùa dù cùng với cấu trúc tinh thể của TNF-α (PDB ID: 2AZ5) bằng cách sử dụng chương trình AutoDock Vina, tiếp theo là nghiên cứu về các axit amin tương tác và tác động của chúng đối với khả năng ức chế của các hợp chất tiềm năng. Kết quả gắn kết cho thấy rằng penduloside G (− 9,264 kcal/mol) có hiệu quả gắn kết tốt nhất đối với TNF-α so với chất chuẩn SPD-304 (− 8,7 kcal/mol). Các hợp chất có ái lực mạnh chứng tỏ có sự tương tác tốt hơn với các axit amin quan trọng, dẫn đến khả năng ức chế hoặc chặn đứng của con đường tín hiệu liên quan đến TNF-α trong điều trị các bệnh trung gian về viêm. Khả năng gắn kết của các hợp chất thực vật nhắm vào đích TNF-α đã cho thấy kết quả đầy hứa hẹn. Tuy nhiên, các hợp chất tiềm năng nhất có nguồn gốc từ cây Chùa dù (Elsholtzia penduliflora) cần được thực hiện các thử nghiệm sinh học in vitro in vivo để xác nhận kết quả lý thuyết thu được.

Từ khóa


Chùa dù; Mô phỏng gắn kết phân tử; TNF-α; Chương trình AutoDock Vina; Thử nghiệm in silico

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo


[1] V. Pecoraro, E. De Santis, A. Melegari, and T. Trenti, “The impact of immunogenicity of TNFα inhibitors in autoimmune inflammatory disease. A systematic review and meta-analysis,” Autoimmunity reviews, vol. 16, no. 6, pp. 564-575, 2017.

[2] L. J. Old, “Tumor necrosis factor,” Scientific American, vol. 258, no.5, pp. 59-75, 1988.

[3] R. Gomez-Flores, T. N. Thiruvengadathan, R. Nicol, et al., "Bioethanol and biobutanol production from sugarcorn juice," Biomass and Bioenergy, vol. 108, pp. 455-463, 2018.

[4] S. S. Abd El-Karim, H. S. Mohamed, M. F. Abdelhameed, A. E. G. E. Amr, A. A. Almehizia, and E. S. Nossier, “Design, synthesis and molecular docking of new pyrazole-thiazolidinones as potent anti-inflammatory and analgesic agents with TNF-α inhibitory activity,” Bioorganic Chemistry, vol. 111, 2021, Art. no. 104827.

[5] S. Xu, H. Peng, N. Wang, and M. Zhao, “Inhibition of TNF-α and IL-1 by compounds from selected plants for rheumatoid arthritis therapy: In vivo and in silico studies,” Tropical Journal of Pharmaceutical Research, vol. 17, no. 2, pp. 277-285, 2018.

6] L. Zhang, L. Yang, R. T. Li, F. Yu, and J. Zhong, “A new prenylated 3-benzoxepin derivative with anti-influenza a virus activity from Elsholtzia penduliflora,” Natural Product Research, vol. 36, no. 3, pp. 719-725, 2022.

[7] Z. Guo, Z. Liu, X. Wang, W. Liu, R. Jiang, R. Cheng, and G. She, “Elsholtzia: phytochemistry and biological activities,” Chemistry Central Journal, vol. 6, no. 1, pp. 1-8, 2012.

[8] T. T. Bui, N. S. Nguyen, B. K. Nguyen, T. H. K. Do, and H. M. Phan, “In silico screening of alkaloids as potential inhibitors of HER2 protein for breast cancer treatment,” Vietnam Journal of Chemistry, vol. 61, no. 3, pp. 308-317, 2023.

[9] G. M. Morris and M. Lim-Wilby, “Molecular modeling of proteins,” Methods Mol. Biol., vol.443, pp. 365-382, 2008.

[10] T. D. H. Hoang, T. K. V. Le, and T. H. Do, “Triterpene glycosides from the aerial parts of Elsholtzia penduliflora WW Smith and their cytotoxic activity,” Fitoterapia, vol. 162, 2022, Art. no. 105264.

[11] L. Zhang, L. Yang, R. T. Li, F. Yu, and J. Zhong, “A new prenylated 3-benzoxepin derivative with anti-influenza a virus activity from Elsholtzia penduliflora,” Natural Product Research, vol. 36, no. 3, pp. 719-725, 2022.

[12] D.S. Biovia, Discovery Studio Visualizer. San Diego, 2021.

[13] F. Neese, “Software update: the ORCA program system, version 4.0,” Wiley Interdisciplinary Reviews: Computational Molecular Science, vol. 8, no. 1, 2018, Art. no. e1327.

[14] X. H. Nguyen, T. N. A. Hoang, N. K. Vu, T. H. Vu, V. H. Nguyen, T. H. Tran, and M. C. Nguyen, “In silico and ADMET study of Morinda longissima phytochemicals against TNF‐α for treatment of inflammation‐mediated diseases,” Vietnam Journal of Chemistry, vol. 61, pp. 57-63, 2023.

[15] I. Muegge and M. Rarey, “Small molecule docking and scoring,” Reviews in computational chemistry, vol. 17, pp. 1-60, 2001.

[16] M. M. He, A. S. Smith, J. D. Oslob, W. M. Flanagan, A. C. Braisted, A. Whitty, and B. C. Cunningham, “Small-molecule inhibition of TNF-α,” Science, vol. 310, no. 5750, pp. 1022-1025, 2005.

[17] J. Eberhardt, D. Santos-Martins, A. F. Tillack, and S. Forli, “AutoDock Vina 1.2. 0: New docking methods expanded force field, and python bindings,” Journal of Chemical Information and Modeling, vol. 61, no. 8, pp. 3891-3898, 2021.

[18] E. W. Bell and Y. Zhang, “DockRMSD: an open-source tool for atom mapping and RMSD calculation of symmetric molecules through graph isomorphism,” Journal of Cheminformatics, vol. 11, no. 1, pp. 1-9, 2019.

[19] S. R. Yende, S. K. Shah, S. K. Arora, K. S. Moharir, and G. K. Lohiya, “In silico prediction of phytoconstituents from Ehretia laevis targeting TNF-α in arthritis,” Digital Chinese Medicine, vol. 4, no. 3, pp. 180-190, 2021.




DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.9276

Các bài báo tham chiếu

  • Hiện tại không có bài báo tham chiếu
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên
Phòng 408, 409 - Tòa nhà Điều hành - Đại học Thái Nguyên
Phường Tân Thịnh - Thành phố Thái Nguyên
Điện thoại: 0208 3840 288 - E-mail: jst@tnu.edu.vn
Phát triển trên nền tảng Open Journal Systems
©2018 All Rights Reserved