Computer-aided design of novel HIV-1 entry inhibitors blocking the virus envelope gp120 V3 loop

Computer-aided design of novel HIV-1 entry inhibitors blocking the virus envelope gp120 V3 loop

Aim. The object of this study was to implement computer-aided design of the water-soluble analog of glycolipid β -galactosylceramide (β-GalCer), which presents a potential HIV-1 entry inhibitor, by the analysis of intermolecular interactions of β-GalCer with the central region of the virus envelope...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2012
Автори: Andrianov, A.M., Anishchenko, I.V., Kisel, M.A., Kornoushenko, Yu.V., Nikolayevich, V.A., Eremin, V.F., Kucherov, I.I., Tuzikov, A.V.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Інститут молекулярної біології і генетики НАН України 2012
Назва видання:Вiopolymers and Cell
Теми:
Bioorganic Chemistry
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/156854
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Computer-aided design of novel HIV-1 entry inhibitors blocking the virus envelope gp120 V3 loop / A.M. Andrianov, I.V. Anishchenko, M.A. Kisel, Yu.V. Kornoushenko, V.A. Nikolayevich, V.F. Eremin, I.I. Kucherov, A.V. Tuzikov // Вiopolymers and Cell. — 2012. — Т. 28, № 6. — С. 468-476. — Бібліогр.: 37 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-156854
record_format dspace
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
topic Bioorganic Chemistry
Bioorganic Chemistry
spellingShingle Bioorganic Chemistry
Bioorganic Chemistry
Andrianov, A.M.
Anishchenko, I.V.
Kisel, M.A.
Kornoushenko, Yu.V.
Nikolayevich, V.A.
Eremin, V.F.
Kucherov, I.I.
Tuzikov, A.V.
Computer-aided design of novel HIV-1 entry inhibitors blocking the virus envelope gp120 V3 loop
Вiopolymers and Cell
description Aim. The object of this study was to implement computer-aided design of the water-soluble analog of glycolipid β -galactosylceramide (β-GalCer), which presents a potential HIV-1 entry inhibitor, by the analysis of intermolecular interactions of β-GalCer with the central region of the virus envelope gp120 V3 loop followed by synthesis of this glycolipid derivative and testing for antiviral activity. Methods. To reach the object of view, computer modeling procedures, such as quantum chemical calculations, molecular docking, molecular dynamics and free energy simulations, were involved in the studies in conjunction with chemical synthesis and anti-HIV-1 assay methods. Results. As a result, the high probability of exhibiting of antiviral activity was predicted for the designed β-GalCer analog. The data of molecular modeling were confirmed by those of primary medical trials of the synthesized compound. Conclusions. In the light of the findings obtained, the designed analog of β-GalCer may be considered as the basic structure for simulation of its more potent structural forms and for posterior selection of drug candidates most promising for synthesis and anti-HIV-1 assays. Keywords: HIV-1 gp120 V3 loop, glycolipids, computer modeling, chemical synthesis, anti-AIDS drugs.
format Article
author Andrianov, A.M.
Anishchenko, I.V.
Kisel, M.A.
Kornoushenko, Yu.V.
Nikolayevich, V.A.
Eremin, V.F.
Kucherov, I.I.
Tuzikov, A.V.
author_facet Andrianov, A.M.
Anishchenko, I.V.
Kisel, M.A.
Kornoushenko, Yu.V.
Nikolayevich, V.A.
Eremin, V.F.
Kucherov, I.I.
Tuzikov, A.V.
author_sort Andrianov, A.M.
title Computer-aided design of novel HIV-1 entry inhibitors blocking the virus envelope gp120 V3 loop
title_short Computer-aided design of novel HIV-1 entry inhibitors blocking the virus envelope gp120 V3 loop
title_full Computer-aided design of novel HIV-1 entry inhibitors blocking the virus envelope gp120 V3 loop
title_fullStr Computer-aided design of novel HIV-1 entry inhibitors blocking the virus envelope gp120 V3 loop
title_full_unstemmed Computer-aided design of novel HIV-1 entry inhibitors blocking the virus envelope gp120 V3 loop
title_sort computer-aided design of novel hiv-1 entry inhibitors blocking the virus envelope gp120 v3 loop
publisher Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
publishDate 2012
topic_facet Bioorganic Chemistry
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/156854
citation_txt Computer-aided design of novel HIV-1 entry inhibitors blocking the virus envelope gp120 V3 loop / A.M. Andrianov, I.V. Anishchenko, M.A. Kisel, Yu.V. Kornoushenko, V.A. Nikolayevich, V.F. Eremin, I.I. Kucherov, A.V. Tuzikov // Вiopolymers and Cell. — 2012. — Т. 28, № 6. — С. 468-476. — Бібліогр.: 37 назв. — англ.
series Вiopolymers and Cell
work_keys_str_mv AT andrianovam computeraideddesignofnovelhiv1entryinhibitorsblockingthevirusenvelopegp120v3loop
AT anishchenkoiv computeraideddesignofnovelhiv1entryinhibitorsblockingthevirusenvelopegp120v3loop
AT kiselma computeraideddesignofnovelhiv1entryinhibitorsblockingthevirusenvelopegp120v3loop
AT kornoushenkoyuv computeraideddesignofnovelhiv1entryinhibitorsblockingthevirusenvelopegp120v3loop
AT nikolayevichva computeraideddesignofnovelhiv1entryinhibitorsblockingthevirusenvelopegp120v3loop
AT ereminvf computeraideddesignofnovelhiv1entryinhibitorsblockingthevirusenvelopegp120v3loop
AT kucherovii computeraideddesignofnovelhiv1entryinhibitorsblockingthevirusenvelopegp120v3loop
AT tuzikovav computeraideddesignofnovelhiv1entryinhibitorsblockingthevirusenvelopegp120v3loop
first_indexed 2023-05-20T17:50:42Z
last_indexed 2023-05-20T17:50:42Z
_version_ 1796154224115974144
spelling irk-123456789-1568542019-06-20T01:29:12Z Computer-aided design of novel HIV-1 entry inhibitors blocking the virus envelope gp120 V3 loop Andrianov, A.M. Anishchenko, I.V. Kisel, M.A. Kornoushenko, Yu.V. Nikolayevich, V.A. Eremin, V.F. Kucherov, I.I. Tuzikov, A.V. Bioorganic Chemistry Aim. The object of this study was to implement computer-aided design of the water-soluble analog of glycolipid β -galactosylceramide (β-GalCer), which presents a potential HIV-1 entry inhibitor, by the analysis of intermolecular interactions of β-GalCer with the central region of the virus envelope gp120 V3 loop followed by synthesis of this glycolipid derivative and testing for antiviral activity. Methods. To reach the object of view, computer modeling procedures, such as quantum chemical calculations, molecular docking, molecular dynamics and free energy simulations, were involved in the studies in conjunction with chemical synthesis and anti-HIV-1 assay methods. Results. As a result, the high probability of exhibiting of antiviral activity was predicted for the designed β-GalCer analog. The data of molecular modeling were confirmed by those of primary medical trials of the synthesized compound. Conclusions. In the light of the findings obtained, the designed analog of β-GalCer may be considered as the basic structure for simulation of its more potent structural forms and for posterior selection of drug candidates most promising for synthesis and anti-HIV-1 assays. Keywords: HIV-1 gp120 V3 loop, glycolipids, computer modeling, chemical synthesis, anti-AIDS drugs. Мета. На основі аналізу міжмолекулярних взаємодій гліколіпіду β-галактозилцераміду (β-GalCer) з центральною областю петлі V3 білка gp120 оболонки вірусу здійснити комп’ютерне конструювання водорозчинного аналога β-GalCer – потенційного інгібітора адсорбції ВІЛ-1 – з наступним синтезом цього похідного гліколіпіду і тестуванням на противірусну активність. Методи. Комп’ютерне моделювання: квантово-хімічні розрахунки, молекулярний докінг, молекулярна динаміка і оцінка вільної енергії утворення надмолекулярних структур, а також методи хімічного синтезу та тестування на анти-ВІЛ активність. Результати. Для сконструйованого аналога β-GalCer передбачено високу ймовірність прояву противірусної активності. Дані молекулярного моделювання підтверджено результатами первинних медичних випробувань синтезованої хімічної сполуки. Висновки. Отриманий аналог β-GalCer можна розглядати як базову структуру для моделювання його більш ефективних модифікованих форм і подальшого відбору молекул, перспективних для синтезу і тестування на анти-ВІЛ активність. Ключові слова: петля V3 білка gp120 ВІЛ-1, гліколіпіди, комп’ютерне моделювання, хімічний синтез, лікарські препарати проти СНІДу. Цель. На основе анализа межмолекулярных взаимодействий гликолипида β-галактозилцерамида (β-GalCer) с центральной областью петли V3 белка gp120 оболочки вируса осуществить компьютерное конструирование водорастворимого аналога β-GalCer – потенциального ингибитора адсорбции ВИЧ-1 – с последующим синтезом этого производного гликолипида и тестированием на противовирусную активность. Методы. Компьютерное моделирование: квантово-химические расчеты, молекулярный докинг, молекулярная динамика и оценка свободной энергии образования надмолекулярных структур, а также методы химического синтеза и тестирования на анти-ВИЧ активность. Результаты. Для сконструированного аналога β-GalCer предсказана высокая вероятность проявления противовирусной активности. Данные молекулярного моделирования подтверждены результатами первичных медицинских испытаний синтезированного химического соединения. Выводы. Полученный аналог β-GalCer можно рассматривать как базовую структуру для моделирования его более эффективных модифицированных форм и последующего отбора молекул, перспективных для синтеза и тестирования на анти-ВИЧ активность. Ключевые слова: петля V3 белка gp120 ВИЧ-1, гликолипиды, компьютерное моделирование, химический синтез, лекарственные препараты против СПИДа. 2012 Article Computer-aided design of novel HIV-1 entry inhibitors blocking the virus envelope gp120 V3 loop / A.M. Andrianov, I.V. Anishchenko, M.A. Kisel, Yu.V. Kornoushenko, V.A. Nikolayevich, V.F. Eremin, I.I. Kucherov, A.V. Tuzikov // Вiopolymers and Cell. — 2012. — Т. 28, № 6. — С. 468-476. — Бібліогр.: 37 назв. — англ. 0233-7657 DOI: http://dx.doi.org/10.7124/bc.000139 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/156854 577.322.5:543.25 en Вiopolymers and Cell Інститут молекулярної біології і генетики НАН України

Схожі ресурси