Конформаційні зміни в структурі ВІЛ-1 протеази: дослідження методом молекулярної динаміки в піко- та наносекундному часових проміжках
ВІЛ-1 протеаза є однією з найпривабливіших моделей для дизайну лікарських засобів у терапії СНІДу. Для потрапляння субстрату до активного центра протеази необхідно, щоб дві β-шпильки («флепи»), які його покривають, відкрилися на достатню для цього відстань. Саме тому «флепи» відіграють ключову роль...
Saved in:
| Published in: | Біополімери і клітина |
|---|---|
| Date: | 2002 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
2002
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155819 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Конформаційні зміни в структурі ВІЛ-1 протеази: дослідження 
 методом молекулярної динаміки в піко- та наносекундному 
 часових проміжках / Д.Б. Ковальский, О.І. Корнелюк // Вiopolymers and Cell. — 2002. — Т. 18, № 2. — С. 117-123. — Бібліогр.: 42 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862550338824830976 |
|---|---|
| author | Ковальський, Д.Б. Корнелюк, О.І. |
| author_facet | Ковальський, Д.Б. Корнелюк, О.І. |
| citation_txt | Конформаційні зміни в структурі ВІЛ-1 протеази: дослідження 
 методом молекулярної динаміки в піко- та наносекундному 
 часових проміжках / Д.Б. Ковальский, О.І. Корнелюк // Вiopolymers and Cell. — 2002. — Т. 18, № 2. — С. 117-123. — Бібліогр.: 42 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Біополімери і клітина |
| description | ВІЛ-1 протеаза є однією з найпривабливіших моделей для дизайну лікарських засобів у терапії СНІДу. Для потрапляння субстрату до активного центра протеази необхідно, щоб дві β-шпильки («флепи»), які його покривають, відкрилися на достатню для цього відстань. Саме тому «флепи» відіграють ключову роль у функціонуванні ВІЛ-1 протеази. Незважаючи нгрунтовні знання структури цього ферменту, до теперішнього часу немає даних стосовно механізму відкриття «флепів». Саме тому здійснено симуляцію молекулярної динаміки ВІЛ-1 протеази у вакуумі та водному розчині в піко- та наносекундному часових проміжках. Спостерігалося фомування структурного «динамічного» сайта зв'язування як у нс-так і в пс-часових проміжках. «Динамічний» карман утворюється, в основному, з гідрофобних амінокислотних залишків, а саме: Val32, Lys45, Ile47, Gly48, Gly49fб Ile50, Gly51, Gly52, Ile54, Val56, Leu76, Gly78, Pro79, Thr80, Pro81. Він залишається добре визначеним впродовж усього періоду симуляїі Пропонується використання цього карману для дизайну лікарських засобів
Изучена молекулярная динамика (МД) ВИЧ-J протеазы в воде и вакууме в пико- и наносекундном временных интервалах. Получены конформации, обеспечивающие расстояние между двумя антипараллельными β-стрэндами («флэпами»), необходимое для вхождения субстрата в активный центр. Использование различных параметров для учета дальних электростатических взаимодействий при симуляции МД в воде свидетельствует о значительном их вкладе в стабилизацию пространственной структуры протеазы. Как в пико-, так и в наносекундном временных интервалах наблюдается формирование «динамического» кармана с объемом –0,85 нм3. Карман образован, в основном, гидрофобными остатками аминокислот Val32, Lys45, Ile47, Gly48, Gly49, Ile50, Gly51, Gly52, Ile54, Val56, Leu76, Gly78, Pro79, Thr80 и Pro81. «Динамический» структурный карман может являться мишенью при создании ингибиторов ВИЧ-1 протеазы нового поколения.
HIV-1 protease is one of the most important drug design targets in AIDS therapy. A two fi-strands covering active site play central role in its function. To permit substrate entrance into active site they must open. Despite great knowledge of HI V-1 protease structure a flap opening mechanism is still unclear. Here we perform molecular dynamic simulation of HIV-1 protease in vacuum and in solution, in picosecond and nanosecond timescales. Structural «dynamic» binding pocket formation is observed like as in vacuum simulation as in solution. The most pan of residues forming the binding pocket are hydrophobic. These residues are: Val32, Lys45, Ile47, Gly48, Gly49, IleSO, GlySl, Gly52, Ile54, VaL56, Leu.76, Gly78, Pro79, ThrSO, ProSl. In spite of great its flexibility it remains well-defined during the the simulation. We assume that the pocket could be used in drug design.
|
| first_indexed | 2025-11-25T20:44:33Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-155819 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0233-7657 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-11-25T20:44:33Z |
| publishDate | 2002 |
| publisher | Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Ковальський, Д.Б. Корнелюк, О.І. 2019-06-17T13:36:30Z 2019-06-17T13:36:30Z 2002 Конформаційні зміни в структурі ВІЛ-1 протеази: дослідження 
 методом молекулярної динаміки в піко- та наносекундному 
 часових проміжках / Д.Б. Ковальский, О.І. Корнелюк // Вiopolymers and Cell. — 2002. — Т. 18, № 2. — С. 117-123. — Бібліогр.: 42 назв. — укр. 0233-7657 DOI:http://dx.doi.org/10.7124/bc.0005F2 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155819 577.322 ВІЛ-1 протеаза є однією з найпривабливіших моделей для дизайну лікарських засобів у терапії СНІДу. Для потрапляння субстрату до активного центра протеази необхідно, щоб дві β-шпильки («флепи»), які його покривають, відкрилися на достатню для цього відстань. Саме тому «флепи» відіграють ключову роль у функціонуванні ВІЛ-1 протеази. Незважаючи нгрунтовні знання структури цього ферменту, до теперішнього часу немає даних стосовно механізму відкриття «флепів». Саме тому здійснено симуляцію молекулярної динаміки ВІЛ-1 протеази у вакуумі та водному розчині в піко- та наносекундному часових проміжках. Спостерігалося фомування структурного «динамічного» сайта зв'язування як у нс-так і в пс-часових проміжках. «Динамічний» карман утворюється, в основному, з гідрофобних амінокислотних залишків, а саме: Val32, Lys45, Ile47, Gly48, Gly49fб Ile50, Gly51, Gly52, Ile54, Val56, Leu76, Gly78, Pro79, Thr80, Pro81. Він залишається добре визначеним впродовж усього періоду симуляїі Пропонується використання цього карману для дизайну лікарських засобів Изучена молекулярная динамика (МД) ВИЧ-J протеазы в воде и вакууме в пико- и наносекундном временных интервалах. Получены конформации, обеспечивающие расстояние между двумя антипараллельными β-стрэндами («флэпами»), необходимое для вхождения субстрата в активный центр. Использование различных параметров для учета дальних электростатических взаимодействий при симуляции МД в воде свидетельствует о значительном их вкладе в стабилизацию пространственной структуры протеазы. Как в пико-, так и в наносекундном временных интервалах наблюдается формирование «динамического» кармана с объемом –0,85 нм3. Карман образован, в основном, гидрофобными остатками аминокислот Val32, Lys45, Ile47, Gly48, Gly49, Ile50, Gly51, Gly52, Ile54, Val56, Leu76, Gly78, Pro79, Thr80 и Pro81. «Динамический» структурный карман может являться мишенью при создании ингибиторов ВИЧ-1 протеазы нового поколения. HIV-1 protease is one of the most important drug design targets in AIDS therapy. A two fi-strands covering active site play central role in its function. To permit substrate entrance into active site they must open. Despite great knowledge of HI V-1 protease structure a flap opening mechanism is still unclear. Here we perform molecular dynamic simulation of HIV-1 protease in vacuum and in solution, in picosecond and nanosecond timescales. Structural «dynamic» binding pocket formation is observed like as in vacuum simulation as in solution. The most pan of residues forming the binding pocket are hydrophobic. These residues are: Val32, Lys45, Ile47, Gly48, Gly49, IleSO, GlySl, Gly52, Ile54, VaL56, Leu.76, Gly78, Pro79, ThrSO, ProSl. In spite of great its flexibility it remains well-defined during the the simulation. We assume that the pocket could be used in drug design. uk Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Біополімери і клітина Матеріали конференції Конформаційні зміни в структурі ВІЛ-1 протеази: дослідження методом молекулярної динаміки в піко- та наносекундному часових проміжках Conformational changes in HIV-1 protease: molecular dynamic simulation study in picoseond and nanosecond timescales Конформационные изменения ВИЧ-1 протеазы в области «флэпов»: изучение методом молекулярной динамики в пико- и наносекундном временных интервалах Article published earlier |
| spellingShingle | Конформаційні зміни в структурі ВІЛ-1 протеази: дослідження методом молекулярної динаміки в піко- та наносекундному часових проміжках Ковальський, Д.Б. Корнелюк, О.І. Матеріали конференції |
| title | Конформаційні зміни в структурі ВІЛ-1 протеази: дослідження методом молекулярної динаміки в піко- та наносекундному часових проміжках |
| title_alt | Conformational changes in HIV-1 protease: molecular dynamic simulation study in picoseond and nanosecond timescales Конформационные изменения ВИЧ-1 протеазы в области «флэпов»: изучение методом молекулярной динамики в пико- и наносекундном временных интервалах |
| title_full | Конформаційні зміни в структурі ВІЛ-1 протеази: дослідження методом молекулярної динаміки в піко- та наносекундному часових проміжках |
| title_fullStr | Конформаційні зміни в структурі ВІЛ-1 протеази: дослідження методом молекулярної динаміки в піко- та наносекундному часових проміжках |
| title_full_unstemmed | Конформаційні зміни в структурі ВІЛ-1 протеази: дослідження методом молекулярної динаміки в піко- та наносекундному часових проміжках |
| title_short | Конформаційні зміни в структурі ВІЛ-1 протеази: дослідження методом молекулярної динаміки в піко- та наносекундному часових проміжках |
| title_sort | конформаційні зміни в структурі віл-1 протеази: дослідження методом молекулярної динаміки в піко- та наносекундному часових проміжках |
| topic | Матеріали конференції |
| topic_facet | Матеріали конференції |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155819 |
| work_keys_str_mv | AT kovalʹsʹkiidb konformacíinízmínivstrukturívíl1proteazidoslídžennâmetodommolekulârnoídinamíkivpíkotananosekundnomučasovihpromížkah AT kornelûkoí konformacíinízmínivstrukturívíl1proteazidoslídžennâmetodommolekulârnoídinamíkivpíkotananosekundnomučasovihpromížkah AT kovalʹsʹkiidb conformationalchangesinhiv1proteasemoleculardynamicsimulationstudyinpicoseondandnanosecondtimescales AT kornelûkoí conformationalchangesinhiv1proteasemoleculardynamicsimulationstudyinpicoseondandnanosecondtimescales AT kovalʹsʹkiidb konformacionnyeizmeneniâvič1proteazyvoblastiflépovizučeniemetodommolekulârnoidinamikivpikoinanosekundnomvremennyhintervalah AT kornelûkoí konformacionnyeizmeneniâvič1proteazyvoblastiflépovizučeniemetodommolekulârnoidinamikivpikoinanosekundnomvremennyhintervalah |