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...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Вiopolymers and Cell |
|---|---|
| Дата: | 2012 |
| Автори: | , , , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
2012
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.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 |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-156854 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Andrianov, A.M. Anishchenko, I.V. Kisel, M.A. Kornoushenko, Yu.V. Nikolayevich, V.A. Eremin, V.F. Kucherov, I.I. Tuzikov, A.V. 2019-06-19T06:59:24Z 2019-06-19T06:59:24Z 2012 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 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/156854 577.322.5:543.25 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. Theoretical part of this study was supported by grants from the Union State of Russia and Belarus (scientific program SKIF-GRID; N 4U-S/07- 111), as well as from the Belarusian Foundation for Basic Research (project X12-022). en Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Вiopolymers and Cell Bioorganic Chemistry Computer-aided design of novel HIV-1 entry inhibitors blocking the virus envelope gp120 V3 loop Комп’ютерне конструювання нових інгібіторів адсорбції ВІЛ-1, які блокують петлю V3 білка gp120 оболонки вірусу Компьютерное конструирование новых ингибиторов адсорбции ВИЧ-1, блокирующих петлю V3 белка gp120 оболочки вируса Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Computer-aided design of novel HIV-1 entry inhibitors blocking the virus envelope gp120 V3 loop |
| spellingShingle |
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 |
| 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 |
| 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. |
| topic |
Bioorganic Chemistry |
| topic_facet |
Bioorganic Chemistry |
| publishDate |
2012 |
| language |
English |
| container_title |
Вiopolymers and Cell |
| publisher |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Комп’ютерне конструювання нових інгібіторів адсорбції ВІЛ-1, які блокують петлю V3 білка gp120 оболонки вірусу Компьютерное конструирование новых ингибиторов адсорбции ВИЧ-1, блокирующих петлю V3 белка gp120 оболочки вируса |
| 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.
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.
|
| issn |
0233-7657 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.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. |
| 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 AT andrianovam kompûternekonstruûvannânovihíngíbítorívadsorbcíívíl1âkíblokuûtʹpetlûv3bílkagp120obolonkivírusu AT anishchenkoiv kompûternekonstruûvannânovihíngíbítorívadsorbcíívíl1âkíblokuûtʹpetlûv3bílkagp120obolonkivírusu AT kiselma kompûternekonstruûvannânovihíngíbítorívadsorbcíívíl1âkíblokuûtʹpetlûv3bílkagp120obolonkivírusu AT kornoushenkoyuv kompûternekonstruûvannânovihíngíbítorívadsorbcíívíl1âkíblokuûtʹpetlûv3bílkagp120obolonkivírusu AT nikolayevichva kompûternekonstruûvannânovihíngíbítorívadsorbcíívíl1âkíblokuûtʹpetlûv3bílkagp120obolonkivírusu AT ereminvf kompûternekonstruûvannânovihíngíbítorívadsorbcíívíl1âkíblokuûtʹpetlûv3bílkagp120obolonkivírusu AT kucherovii kompûternekonstruûvannânovihíngíbítorívadsorbcíívíl1âkíblokuûtʹpetlûv3bílkagp120obolonkivírusu AT tuzikovav kompûternekonstruûvannânovihíngíbítorívadsorbcíívíl1âkíblokuûtʹpetlûv3bílkagp120obolonkivírusu AT andrianovam kompʹûternoekonstruirovanienovyhingibitorovadsorbciivič1blokiruûŝihpetlûv3belkagp120oboločkivirusa AT anishchenkoiv kompʹûternoekonstruirovanienovyhingibitorovadsorbciivič1blokiruûŝihpetlûv3belkagp120oboločkivirusa AT kiselma kompʹûternoekonstruirovanienovyhingibitorovadsorbciivič1blokiruûŝihpetlûv3belkagp120oboločkivirusa AT kornoushenkoyuv kompʹûternoekonstruirovanienovyhingibitorovadsorbciivič1blokiruûŝihpetlûv3belkagp120oboločkivirusa AT nikolayevichva kompʹûternoekonstruirovanienovyhingibitorovadsorbciivič1blokiruûŝihpetlûv3belkagp120oboločkivirusa AT ereminvf kompʹûternoekonstruirovanienovyhingibitorovadsorbciivič1blokiruûŝihpetlûv3belkagp120oboločkivirusa AT kucherovii kompʹûternoekonstruirovanienovyhingibitorovadsorbciivič1blokiruûŝihpetlûv3belkagp120oboločkivirusa AT tuzikovav kompʹûternoekonstruirovanienovyhingibitorovadsorbciivič1blokiruûŝihpetlûv3belkagp120oboločkivirusa |
| first_indexed |
2025-12-07T17:07:55Z |
| last_indexed |
2025-12-07T17:07:55Z |
| _version_ |
1850870098162614272 |