In silico ορθολογικός σχεδιασμός για την εξεύρεση παραγώγων φουλερενίων που φέρουν κατεχολική ομάδα και που θα δρουν ως αναστολείς HIV-PR

Authors

  • Charalampos Petrakos Laboratory of Organic Chemistry, National and Kapodistrian University of Athens, Athens, Greece
  • Dimosthenis Awad Laboratory of Organic Chemistry, National and Kapodistrian University of Athens
  • Thomas Mavromoustakos Laboratory of Organic Chemistry, National and Kapodistrian University of Athens

DOI:

https://doi.org/10.60988/p.v36i3.39

Keywords:

HIV, Πρωτεάση, Αναστολέας, Φουλερένιο, Βιοϊσοστερισμός

Abstract

Η πρωτεάση του ιού HIV διαχρονικά έχει κεντρίσει το ενδιαφέρον της επιστημονικής κοινότητας για την εύρεση βιοδραστικών ενώσεων – φαρμάκων για την καταπολέμηση του AIDS. Μια ομάδα ενώσεων με υποσχόμενα αποτελέσματα σε αυτόν τον τομέα αποτελούν τα φουλερενικά παράγωγα. Στην παρούσα μελέτη εξετάσαμε και παρουσιάζουμε μία νέα σειρά φουλερενικών παραγώγων, που περιέχουν την ομάδα της κατεχόλης, για την ικανότητα τους να δρουν ως αναστολείς της πρωτεάσης του HIV αξιοποιώντας in silico μεθόδους. Ακόμη μελετήσαμε μια πληθώρα βιοϊσοστερών δομών των φουλερενικών αυτών παραγώγων τόσο για την ισχύ πρόσδεσης με την πρωτεάση του HIV όσο και για τις ακριβείς αλληλεπιδράσεις που εμφανίζουν με αυτήν, τις οποίες και οπτικοποιήσαμε.

References

V. Dimopoulos και A. Tsadili-Kakoulidou, Βασικές Αρχές Σχεδιασμού και Ανάπτυξης Φαρμάκων, Athens: ΣΥΝΔΕΣΜΟΣ ΕΛΛΗΝΙΚΩΝ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΩΝ ΒΙΒΛΙΟΘΗΚΩΝ, 2015.

S. Durdagi, C. T. Supuran, A. T. Strom, N. Doostdar, M. K. Kumar, A. R. Barron, T. Mavromoustakos και M. G. Papadopoulos, «In SIlico Drug Screening Approach for the Design of Magic Bullets: A Successful Example with Anti-HIV Fullerene Derivatized Amino Acids,» Journal of Chemical Infromation and Modelling, τόμ. 49, pp. 1139-1143, 2009.

P. P. Mager, «The Active Site of HIV-1 Protease,» Medicinal Research Reviews, τόμ. 21, αρ. 4, pp. 348-353, 2001.

M. Prabu-Jeyabalan, E. A. Nalivaika, K. Romano και C. A. Schiffer, «Mechanism of Substrate Recognition by Drug-Resistant Human Immunodeficiency Virus Type 1 Protease Variants Revealed by a Novel Structural Intermediate,» Journal of Virology, τόμ. 80, αρ. 7, pp. 3607-3616, 2006.

M. M. Lawal, Z. K. Sanusi, T. Govender, G. E. Maguire, B. Honarparvar και H. G. Kruger, «From Recognition to Reaction Mechanism: An Overview on the Interactions between HIV-1 Protease and its Natural Targets,» Current Medicinal Chemistry, τόμ. 27, pp. 2514-2549, 2020.

N. Ozer, A. Ozen, C. A. Schiffer και T. Haliloglu, «Drug-resistant HIV-1 protease regains functional dynamics through cleavage site coevolution,» Evolutionary Applications, τόμ. 8, pp. 185-198, 2015.

N. M. King και M. Prabu-Jeyabalan, «Combating Susceptibility to Drug Resistance: Lessons from HIV-1 Protease,» Chemistry & Biology, τόμ. 11, pp. 1333-1338, 2004.

Z. S. Martinez, E. Castro, C.-S. Seong, M. R. Ceron, L. Echegoyen και M. Llano, «Fullerene Derivatives Strongly Inhibit HIV-1 Replication by Affecting Virus Maturation without Impairing Protease Activity,» Antimicrobial Agents and Chemotherapy, τόμ. 60, αρ. 10, pp. 5731-5741, 2016.

S. H. Friedman, D. L. DeCamp, R. P. Sijbesma, G. Srdanov, F. Wudl και G. L. Kenyon, «Inhibition of the HIV-1 Protease by Fullerene Derivatives: Model Building Studies and Experimental verification,» Journal of American Chemical Society, τόμ. 115, pp. 6506-6059, 1993.

«1AID,» RCSB PDB PROTEIN DATA BANK, [Ηλεκτρονικό]. Available: https://www.rcsb.org/structure/1AID. [Πρόσβαση April 2023].

M. A. M. Subbaiah και N. A. Meanwell, «Bioisosteres of the Phenyl Ring: Recent Strategic Applications in Lead Optimization and Drug Design,» Journal of Medicinal Chemistry, τόμ. 64, pp. 14046-14128, 2021.

Downloads

Published

30-09-2024

Issue

Section

Research Articles