Исследование влияния консервативной мутации Leu10→Ile на внутримолекулярную подвижность ВИЧ-1 протеазы методом молекулярной динамики

Исследование влияния консервативной мутации Leu10→Ile на внутримолекулярную подвижность ВИЧ-1 протеазы методом молекулярной динамики

ВИЧ-протеаза является основной мишенью для создания антиретровирусных препаратов. Однако при использовании ингибиторов появляются резистентные штаммы ВИЧ, содержащие мутации в структуре протеазы. При изучении молекулярных механизмов резистентности ВИЧ-1 протеа­зы к ингибиторам необходимо учитывать в...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Біополімери і клітина
Дата:2004
Автори: Ковальский, Д.Б., Дубина, В.М., Корнелюк, А.И.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут молекулярної біології і генетики НАН України 2004
Теми:
Структура та функції біополімерів
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/157987
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:Исследование влияния консервативной мутации Leu10→Ile на внутримолекулярную подвижность ВИЧ-1 протеазы методом молекулярной динамики / Д.Б. Ковальский, В.М. Дубина, А.И. Корнелюк // Біополімери і клітина. — 2004. — Т. 20, № 4. — С. 321-324. — Бібліогр.: 8 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-157987
record_format dspace
spelling Ковальский, Д.Б.
Дубина, В.М.
Корнелюк, А.И.
2019-06-22T10:51:24Z
2019-06-22T10:51:24Z
2004
Исследование влияния консервативной мутации Leu10→Ile на внутримолекулярную подвижность ВИЧ-1 протеазы методом молекулярной динамики / Д.Б. Ковальский, В.М. Дубина, А.И. Корнелюк // Біополімери і клітина. — 2004. — Т. 20, № 4. — С. 321-324. — Бібліогр.: 8 назв. — рос.
0233-7657
DOI:http://dx.doi.org/10.7124/bc.0006B6
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/157987
577.322
ВИЧ-протеаза является основной мишенью для создания антиретровирусных препаратов. Однако при использовании ингибиторов появляются резистентные штаммы ВИЧ, содержащие мутации в структуре протеазы. При изучении молекулярных механизмов резистентности ВИЧ-1 протеа­зы к ингибиторам необходимо учитывать вклад отдельных точечных мутаций в суммарный эффект увеличения резистентности. Дистальные мутации (аминокислотные остатки, неспосредственно не контактирующие с ингибитором) мало влияют на конформацию ВИЧ-1 протеазы, но могут изменять молекулярную динамику белка- В данной работе изучено влияние дистальной мутации Leu10→ Ile на конформационную подвижность ВИЧ-1 протеазы. Для этого проведено компьютерное моделирование молекулярной динамики мутанта Leu10→ Ile ВИЧ-1 протеазы в течение 10 не. Результаты расчетов для мутанта Leu10 Не сравнены с данными по динамике нашивной протеазы. Существенная консолидация среднеквадратичного отклонения Сα атомов мутанта Leu10→ Ile Не свидетельствует об увеличении стабильности пространственной структу­ры ВИЧ-1 протеазы в течение изученного временного интервала. Перераспределение среднеквадра­тичных флуктуации атомов относительно их позиций, а также изменение направления медлен­ных движений протеазы указывают на влияние данной мутации на динамику ВИЧ-1 протеазы, вызывающее увеличение конформационной жесткости. Обсуждается возможное влияние изменения молекулярной динамики протеазы на устойчивость протеазы к ингибиторам.
HIV-1 protease remains a major target for the design of anti HIV/AIDS drugs. However there are an emergence of drug resistant virus strains that bury mutations within protease gene. In order to study molecular basis of the drug resistance it is essential to understand contribution of point mutations to overall resistance. Distal mutations has little impact on the protease conformation however could effect its molecular dynamics. In present study we investigated effect of Leu10→Ile mutation on molecular dynamics of HIV-1 protease. A 10ns-long trajectory was computed to be further compared with that of wild type protease. A significantly impaired conformational fluctuations of the mutant protease suggests that Leu10→Ile mutation has increased stability of the tertiary structure. Redistribution of the RMS fluctuations along with an alteration of the direction of slow correlated motions of the protease indicate the effect of the Leu10→Ile mutation on molecular dynamics of the HIV-1 protease. Liaison between modified dynamics and drug resistance is discussed.
ВІЛ-1 протеаза с головною мішенню при створенні антиретровірусних преператів для терапії ВІЛ/СНІДу. Однак при використанні інгібіторів з'являються резистентні штами вірусу, які мають мутації в структурі протеази. При вив­ченні молекулярних механізмів стійкості ВІЛ-1 протеази до інгібіторів необхідно враховувати внесок окремих точкових мутацій до сумарного ефекту резистентності. Дистальні мутації (такі, що не контактують з інгібітором) мало впливають на конформацію ВІЛ-1 протеази, але можуть суттєво змінювати молекулярну динаміку білка. У даній роботі вивчали вплив дистальної мутації Leu10→Ile на конформаційну рухливість ВІЛ-1 протеази. Для цього здійснено моделювання молекулярної динаміки мутанта Leu10→Ile ВІЛ-1 протеази протягом 10 нс. Зроблено порівняння отрима­них результатів з даними для нативної протеази. Суттєве зменшення середньоквадратичного відхилення Сα атомів му­танта Leu10→Ile свідчить про зростання стабільності про­сторової структури ВІЛ-1 протеази протягом вивченого ча­сового інтервалу. Перерозподіл середньоквадратичних флукту­ацій атомів відносно їхніх позицій, а також зміна напрямку повільних рухів протеази свідчать про вплив цієї мутації на динаміку ВІЛ-1 протеази, який спричинює збільшення конформаційної жорсткості. Обговорено ймовірний вплив зміни молекулярної динаміки на стійкість протеази до інгібіторів.
ru
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
Біополімери і клітина
Структура та функції біополімерів
Исследование влияния консервативной мутации Leu10→Ile на внутримолекулярную подвижность ВИЧ-1 протеазы методом молекулярной динамики
Molecular dynamics simulation study of effect of the conservative Leu10→Ile mutation on intramolecular mobility of HIV-1 protease
Дослідження впливу консервативної мутації Leu10→Ile на внутрішньомолекулярну рухливість ВІЛ-1 протеази методом молекулярної динаміки
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Исследование влияния консервативной мутации Leu10→Ile на внутримолекулярную подвижность ВИЧ-1 протеазы методом молекулярной динамики
spellingShingle Исследование влияния консервативной мутации Leu10→Ile на внутримолекулярную подвижность ВИЧ-1 протеазы методом молекулярной динамики
Ковальский, Д.Б.
Дубина, В.М.
Корнелюк, А.И.
Структура та функції біополімерів
title_short Исследование влияния консервативной мутации Leu10→Ile на внутримолекулярную подвижность ВИЧ-1 протеазы методом молекулярной динамики
title_full Исследование влияния консервативной мутации Leu10→Ile на внутримолекулярную подвижность ВИЧ-1 протеазы методом молекулярной динамики
title_fullStr Исследование влияния консервативной мутации Leu10→Ile на внутримолекулярную подвижность ВИЧ-1 протеазы методом молекулярной динамики
title_full_unstemmed Исследование влияния консервативной мутации Leu10→Ile на внутримолекулярную подвижность ВИЧ-1 протеазы методом молекулярной динамики
title_sort исследование влияния консервативной мутации leu10→ile на внутримолекулярную подвижность вич-1 протеазы методом молекулярной динамики
author Ковальский, Д.Б.
Дубина, В.М.
Корнелюк, А.И.
author_facet Ковальский, Д.Б.
Дубина, В.М.
Корнелюк, А.И.
topic Структура та функції біополімерів
topic_facet Структура та функції біополімерів
publishDate 2004
language Russian
container_title Біополімери і клітина
publisher Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
format Article
title_alt Molecular dynamics simulation study of effect of the conservative Leu10→Ile mutation on intramolecular mobility of HIV-1 protease
Дослідження впливу консервативної мутації Leu10→Ile на внутрішньомолекулярну рухливість ВІЛ-1 протеази методом молекулярної динаміки
description ВИЧ-протеаза является основной мишенью для создания антиретровирусных препаратов. Однако при использовании ингибиторов появляются резистентные штаммы ВИЧ, содержащие мутации в структуре протеазы. При изучении молекулярных механизмов резистентности ВИЧ-1 протеа­зы к ингибиторам необходимо учитывать вклад отдельных точечных мутаций в суммарный эффект увеличения резистентности. Дистальные мутации (аминокислотные остатки, неспосредственно не контактирующие с ингибитором) мало влияют на конформацию ВИЧ-1 протеазы, но могут изменять молекулярную динамику белка- В данной работе изучено влияние дистальной мутации Leu10→ Ile на конформационную подвижность ВИЧ-1 протеазы. Для этого проведено компьютерное моделирование молекулярной динамики мутанта Leu10→ Ile ВИЧ-1 протеазы в течение 10 не. Результаты расчетов для мутанта Leu10 Не сравнены с данными по динамике нашивной протеазы. Существенная консолидация среднеквадратичного отклонения Сα атомов мутанта Leu10→ Ile Не свидетельствует об увеличении стабильности пространственной структу­ры ВИЧ-1 протеазы в течение изученного временного интервала. Перераспределение среднеквадра­тичных флуктуации атомов относительно их позиций, а также изменение направления медлен­ных движений протеазы указывают на влияние данной мутации на динамику ВИЧ-1 протеазы, вызывающее увеличение конформационной жесткости. Обсуждается возможное влияние изменения молекулярной динамики протеазы на устойчивость протеазы к ингибиторам. HIV-1 protease remains a major target for the design of anti HIV/AIDS drugs. However there are an emergence of drug resistant virus strains that bury mutations within protease gene. In order to study molecular basis of the drug resistance it is essential to understand contribution of point mutations to overall resistance. Distal mutations has little impact on the protease conformation however could effect its molecular dynamics. In present study we investigated effect of Leu10→Ile mutation on molecular dynamics of HIV-1 protease. A 10ns-long trajectory was computed to be further compared with that of wild type protease. A significantly impaired conformational fluctuations of the mutant protease suggests that Leu10→Ile mutation has increased stability of the tertiary structure. Redistribution of the RMS fluctuations along with an alteration of the direction of slow correlated motions of the protease indicate the effect of the Leu10→Ile mutation on molecular dynamics of the HIV-1 protease. Liaison between modified dynamics and drug resistance is discussed. ВІЛ-1 протеаза с головною мішенню при створенні антиретровірусних преператів для терапії ВІЛ/СНІДу. Однак при використанні інгібіторів з'являються резистентні штами вірусу, які мають мутації в структурі протеази. При вив­ченні молекулярних механізмів стійкості ВІЛ-1 протеази до інгібіторів необхідно враховувати внесок окремих точкових мутацій до сумарного ефекту резистентності. Дистальні мутації (такі, що не контактують з інгібітором) мало впливають на конформацію ВІЛ-1 протеази, але можуть суттєво змінювати молекулярну динаміку білка. У даній роботі вивчали вплив дистальної мутації Leu10→Ile на конформаційну рухливість ВІЛ-1 протеази. Для цього здійснено моделювання молекулярної динаміки мутанта Leu10→Ile ВІЛ-1 протеази протягом 10 нс. Зроблено порівняння отрима­них результатів з даними для нативної протеази. Суттєве зменшення середньоквадратичного відхилення Сα атомів му­танта Leu10→Ile свідчить про зростання стабільності про­сторової структури ВІЛ-1 протеази протягом вивченого ча­сового інтервалу. Перерозподіл середньоквадратичних флукту­ацій атомів відносно їхніх позицій, а також зміна напрямку повільних рухів протеази свідчать про вплив цієї мутації на динаміку ВІЛ-1 протеази, який спричинює збільшення конформаційної жорсткості. Обговорено ймовірний вплив зміни молекулярної динаміки на стійкість протеази до інгібіторів.
issn 0233-7657
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/157987
citation_txt Исследование влияния консервативной мутации Leu10→Ile на внутримолекулярную подвижность ВИЧ-1 протеазы методом молекулярной динамики / Д.Б. Ковальский, В.М. Дубина, А.И. Корнелюк // Біополімери і клітина. — 2004. — Т. 20, № 4. — С. 321-324. — Бібліогр.: 8 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT kovalʹskiidb issledovanievliâniâkonservativnoimutaciileu10ilenavnutrimolekulârnuûpodvižnostʹvič1proteazymetodommolekulârnoidinamiki
AT dubinavm issledovanievliâniâkonservativnoimutaciileu10ilenavnutrimolekulârnuûpodvižnostʹvič1proteazymetodommolekulârnoidinamiki
AT kornelûkai issledovanievliâniâkonservativnoimutaciileu10ilenavnutrimolekulârnuûpodvižnostʹvič1proteazymetodommolekulârnoidinamiki
AT kovalʹskiidb moleculardynamicssimulationstudyofeffectoftheconservativeleu10ilemutationonintramolecularmobilityofhiv1protease
AT dubinavm moleculardynamicssimulationstudyofeffectoftheconservativeleu10ilemutationonintramolecularmobilityofhiv1protease
AT kornelûkai moleculardynamicssimulationstudyofeffectoftheconservativeleu10ilemutationonintramolecularmobilityofhiv1protease
AT kovalʹskiidb doslídžennâvplivukonservativnoímutacííleu10ilenavnutríšnʹomolekulârnuruhlivístʹvíl1proteazimetodommolekulârnoídinamíki
AT dubinavm doslídžennâvplivukonservativnoímutacííleu10ilenavnutríšnʹomolekulârnuruhlivístʹvíl1proteazimetodommolekulârnoídinamíki
AT kornelûkai doslídžennâvplivukonservativnoímutacííleu10ilenavnutríšnʹomolekulârnuruhlivístʹvíl1proteazimetodommolekulârnoídinamíki
first_indexed 2025-12-07T20:45:02Z
last_indexed 2025-12-07T20:45:02Z
_version_ 1850883757692682240

Схожі ресурси