Молекулярний докінг і оцінка тіакалікс[4]арену та сульфонілкалікс[4]арену як платформи для конструювання інгібіторів глутатіон-S-трансферази

It is known that overexpression of isozymes of glutathione S-transferase family is one of the causes for the resistance of cancer cells to the action of drugs. Therefore, inhibitors of these enzymes can be considered as potential drugs.Aim. To assess in silico calix[4]arene, thiacalix[4]arene, and s...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2018
Hauptverfasser: Shulga, Yu. V., Kobzar, O. L., Mischenko, I. M., Tanchuk, V. Yu., Sychoveev, V. V., Kalchenko, V. I., Vovk, A. I.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainian
Veröffentlicht: National University of Pharmacy 2018
Schlagworte:
Online Zugang:https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.18.942
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry

Institution

Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry
id oai:ojs.journals.uran.ua:article-133706
record_format ojs
institution Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry
baseUrl_str
datestamp_date 2018-06-25T06:44:46Z
collection OJS
language Ukrainian
topic калікс[4]арен
тіакалікс[4]арен
сульфонілкалікс[4]арен
глутатіон-S-трансфераза
інгібування
молекулярний докінг
молекулярна динаміка
УДК 547.562.4 577.152.2
spellingShingle калікс[4]арен
тіакалікс[4]арен
сульфонілкалікс[4]арен
глутатіон-S-трансфераза
інгібування
молекулярний докінг
молекулярна динаміка
УДК 547.562.4 577.152.2
Shulga, Yu. V.
Kobzar, O. L.
Mischenko, I. M.
Tanchuk, V. Yu.
Sychoveev, V. V.
Kalchenko, V. I.
Vovk, A. I.
Молекулярний докінг і оцінка тіакалікс[4]арену та сульфонілкалікс[4]арену як платформи для конструювання інгібіторів глутатіон-S-трансферази
topic_facet calix[4]arene
thiacalix[4]arene
sulfonylcalix[4]arene
glutathione S-transferase
inhibition
molecular docking
molecular dynamics
UDC 547.562.4 577.152.2
каликс[4]арен
тиакаликс[4]арен
сульфонилкаликс[4]арен
глутатион-S-трансфераза
ингибирование
молекулярный докинг
молекулярная динамика
УДК 547.562.4 577.152.2
калікс[4]арен
тіакалікс[4]арен
сульфонілкалікс[4]арен
глутатіон-S-трансфераза
інгібування
молекулярний докінг
молекулярна динаміка
УДК 547.562.4 577.152.2
format Article
author Shulga, Yu. V.
Kobzar, O. L.
Mischenko, I. M.
Tanchuk, V. Yu.
Sychoveev, V. V.
Kalchenko, V. I.
Vovk, A. I.
author_facet Shulga, Yu. V.
Kobzar, O. L.
Mischenko, I. M.
Tanchuk, V. Yu.
Sychoveev, V. V.
Kalchenko, V. I.
Vovk, A. I.
author_sort Shulga, Yu. V.
title Молекулярний докінг і оцінка тіакалікс[4]арену та сульфонілкалікс[4]арену як платформи для конструювання інгібіторів глутатіон-S-трансферази
title_short Молекулярний докінг і оцінка тіакалікс[4]арену та сульфонілкалікс[4]арену як платформи для конструювання інгібіторів глутатіон-S-трансферази
title_full Молекулярний докінг і оцінка тіакалікс[4]арену та сульфонілкалікс[4]арену як платформи для конструювання інгібіторів глутатіон-S-трансферази
title_fullStr Молекулярний докінг і оцінка тіакалікс[4]арену та сульфонілкалікс[4]арену як платформи для конструювання інгібіторів глутатіон-S-трансферази
title_full_unstemmed Молекулярний докінг і оцінка тіакалікс[4]арену та сульфонілкалікс[4]арену як платформи для конструювання інгібіторів глутатіон-S-трансферази
title_sort молекулярний докінг і оцінка тіакалікс[4]арену та сульфонілкалікс[4]арену як платформи для конструювання інгібіторів глутатіон-s-трансферази
title_alt Molecular docking and assessment of thiacalix[4]arene and sulfonylcalix[4]arene as a platform for designing glutathione S-transferase inhibitors
Молекулярный докинг и оценка тиакаликс[4]арена и сульфонилкаликс[4]арена как платформы для конструирования ингибиторов глутатион-S-трансферазы
description It is known that overexpression of isozymes of glutathione S-transferase family is one of the causes for the resistance of cancer cells to the action of drugs. Therefore, inhibitors of these enzymes can be considered as potential drugs.Aim. To assess in silico calix[4]arene, thiacalix[4]arene, and sulfonyl alkyl[4]arene as a molecular platform for designing inhibitors of glutathione S-transferase.Results and discussion. Docking models of complexes of glutathione S-transferase with α-hydroxymethylphosphonate derivatives of calix[4]arene, thiacalix[4]arene, and sulfonylcalix[4]arene were calculated and analyzed. The binding models obtained by AutoDock 4.2 program were assessed by the molecular dynamics simulations. It has been shown that sulfonyl groups of the sulfonylcalix[4]arene macrocycle can be involved in additional stabilization of the enzyme-inhibitor complex. In addition, the affinity of the inhibitors to the enzyme depends on the stereoisomeric α-hydroxymethylphosphonate residues located at the upper rim of the macrocycle.Experimental part. Molecular docking of macrocyclic compounds to the active site region of glutathione S-transferase was performed using AutoDock 4.2 and AutoDock Vina. Molecular dynamics was modeled using NAMD 2.10 program.Conclusions. It has been determined that sulfonylcalix[4]arene can be a promising molecular platform for designing inhibitors of glutathione S-transferase.
publisher National University of Pharmacy
publishDate 2018
url https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.18.942
work_keys_str_mv AT shulgayuv moleculardockingandassessmentofthiacalix4areneandsulfonylcalix4areneasaplatformfordesigningglutathionestransferaseinhibitors
AT kobzarol moleculardockingandassessmentofthiacalix4areneandsulfonylcalix4areneasaplatformfordesigningglutathionestransferaseinhibitors
AT mischenkoim moleculardockingandassessmentofthiacalix4areneandsulfonylcalix4areneasaplatformfordesigningglutathionestransferaseinhibitors
AT tanchukvyu moleculardockingandassessmentofthiacalix4areneandsulfonylcalix4areneasaplatformfordesigningglutathionestransferaseinhibitors
AT sychoveevvv moleculardockingandassessmentofthiacalix4areneandsulfonylcalix4areneasaplatformfordesigningglutathionestransferaseinhibitors
AT kalchenkovi moleculardockingandassessmentofthiacalix4areneandsulfonylcalix4areneasaplatformfordesigningglutathionestransferaseinhibitors
AT vovkai moleculardockingandassessmentofthiacalix4areneandsulfonylcalix4areneasaplatformfordesigningglutathionestransferaseinhibitors
AT shulgayuv molekulârnyjdokingiocenkatiakaliks4arenaisulʹfonilkaliks4arenakakplatformydlâkonstruirovaniâingibitorovglutationstransferazy
AT kobzarol molekulârnyjdokingiocenkatiakaliks4arenaisulʹfonilkaliks4arenakakplatformydlâkonstruirovaniâingibitorovglutationstransferazy
AT mischenkoim molekulârnyjdokingiocenkatiakaliks4arenaisulʹfonilkaliks4arenakakplatformydlâkonstruirovaniâingibitorovglutationstransferazy
AT tanchukvyu molekulârnyjdokingiocenkatiakaliks4arenaisulʹfonilkaliks4arenakakplatformydlâkonstruirovaniâingibitorovglutationstransferazy
AT sychoveevvv molekulârnyjdokingiocenkatiakaliks4arenaisulʹfonilkaliks4arenakakplatformydlâkonstruirovaniâingibitorovglutationstransferazy
AT kalchenkovi molekulârnyjdokingiocenkatiakaliks4arenaisulʹfonilkaliks4arenakakplatformydlâkonstruirovaniâingibitorovglutationstransferazy
AT vovkai molekulârnyjdokingiocenkatiakaliks4arenaisulʹfonilkaliks4arenakakplatformydlâkonstruirovaniâingibitorovglutationstransferazy
AT shulgayuv molekulârnijdokíngíocínkatíakalíks4arenutasulʹfonílkalíks4arenuâkplatformidlâkonstruûvannâíngíbítorívglutatíonstransferazi
AT kobzarol molekulârnijdokíngíocínkatíakalíks4arenutasulʹfonílkalíks4arenuâkplatformidlâkonstruûvannâíngíbítorívglutatíonstransferazi
AT mischenkoim molekulârnijdokíngíocínkatíakalíks4arenutasulʹfonílkalíks4arenuâkplatformidlâkonstruûvannâíngíbítorívglutatíonstransferazi
AT tanchukvyu molekulârnijdokíngíocínkatíakalíks4arenutasulʹfonílkalíks4arenuâkplatformidlâkonstruûvannâíngíbítorívglutatíonstransferazi
AT sychoveevvv molekulârnijdokíngíocínkatíakalíks4arenutasulʹfonílkalíks4arenuâkplatformidlâkonstruûvannâíngíbítorívglutatíonstransferazi
AT kalchenkovi molekulârnijdokíngíocínkatíakalíks4arenutasulʹfonílkalíks4arenuâkplatformidlâkonstruûvannâíngíbítorívglutatíonstransferazi
AT vovkai molekulârnijdokíngíocínkatíakalíks4arenutasulʹfonílkalíks4arenuâkplatformidlâkonstruûvannâíngíbítorívglutatíonstransferazi
first_indexed 2025-07-17T12:59:55Z
last_indexed 2025-09-24T17:14:35Z
_version_ 1850411147216289792
spelling oai:ojs.journals.uran.ua:article-1337062018-06-25T06:44:46Z Molecular docking and assessment of thiacalix[4]arene and sulfonylcalix[4]arene as a platform for designing glutathione S-transferase inhibitors Молекулярный докинг и оценка тиакаликс[4]арена и сульфонилкаликс[4]арена как платформы для конструирования ингибиторов глутатион-S-трансферазы Молекулярний докінг і оцінка тіакалікс[4]арену та сульфонілкалікс[4]арену як платформи для конструювання інгібіторів глутатіон-S-трансферази Shulga, Yu. V. Kobzar, O. L. Mischenko, I. M. Tanchuk, V. Yu. Sychoveev, V. V. Kalchenko, V. I. Vovk, A. I. calix[4]arene thiacalix[4]arene sulfonylcalix[4]arene glutathione S-transferase inhibition molecular docking molecular dynamics UDC 547.562.4 577.152.2 каликс[4]арен тиакаликс[4]арен сульфонилкаликс[4]арен глутатион-S-трансфераза ингибирование молекулярный докинг молекулярная динамика УДК 547.562.4 577.152.2 калікс[4]арен тіакалікс[4]арен сульфонілкалікс[4]арен глутатіон-S-трансфераза інгібування молекулярний докінг молекулярна динаміка УДК 547.562.4 577.152.2 It is known that overexpression of isozymes of glutathione S-transferase family is one of the causes for the resistance of cancer cells to the action of drugs. Therefore, inhibitors of these enzymes can be considered as potential drugs.Aim. To assess in silico calix[4]arene, thiacalix[4]arene, and sulfonyl alkyl[4]arene as a molecular platform for designing inhibitors of glutathione S-transferase.Results and discussion. Docking models of complexes of glutathione S-transferase with α-hydroxymethylphosphonate derivatives of calix[4]arene, thiacalix[4]arene, and sulfonylcalix[4]arene were calculated and analyzed. The binding models obtained by AutoDock 4.2 program were assessed by the molecular dynamics simulations. It has been shown that sulfonyl groups of the sulfonylcalix[4]arene macrocycle can be involved in additional stabilization of the enzyme-inhibitor complex. In addition, the affinity of the inhibitors to the enzyme depends on the stereoisomeric α-hydroxymethylphosphonate residues located at the upper rim of the macrocycle.Experimental part. Molecular docking of macrocyclic compounds to the active site region of glutathione S-transferase was performed using AutoDock 4.2 and AutoDock Vina. Molecular dynamics was modeled using NAMD 2.10 program.Conclusions. It has been determined that sulfonylcalix[4]arene can be a promising molecular platform for designing inhibitors of glutathione S-transferase. Известно, что избыточная экспрессия изоферментов семейства глутатион-S-трансфераз является одной из причин устойчивости раковых клеток к действию лекарственных препаратов. Поэтому ингибиторы этих ферментов могут быть потенциальными лекарственными средствами.Целью работы была сравнительная оценка in silico каликс[4]арена, тиакаликс[4]арена и сульфонилкаликс[4]арена в качестве молекулярной платформы для конструирования ингибиторов глутатион-S-трансферазы.  Результати и их обсуждение. Рассчитаны и проанализированы докинг-модели комплексов глутатион-S-трансферазы с α-гидроксиметилфосфонатными производными каликс[4]арена, тиакаликс[4]арена и сульфонилкаликс[4]арена. Полученные с помощью программы AutoDock 4.2 модели связывания были оценены методом молекулярной динамики. Показано, что сульфонильные группы сульфонилкаликс[4] ареновой макроциклической платформы могут стабилизировать фермент-ингибиторный комплекс. Кроме этого, cродство ингибиторов к ферменту зависит от стереоизомерии α-гидроксиметилфосфоновых остатков на верхнем ободе макроцикла. Экспериментальная часть. Молекулярный докинг макроциклических соединений в область активного центра глутатион-S-трансферазы выполнен с использованием программ AutoDock 4.2 и AutoDock Vina. Моделирование методом молекулярной динамики проведено с помощью программы NAMD 2.10.                                                                                                        Выводы. Установлено, что сульфонилкаликс[4]арен может быть перспективной молекулярной платформой для конструирования ингибиторов глутатион-S-трансферазы. Відомо, що надлишкова експресія ізоферментів родини глутатіон-S-трансфераз є однією з причин стійкості ракових клітин до дії лікарських препаратів. Тому інгібітори цих ферментів можуть бути потенційними лікарськими засобами.Метою роботи була порівняльна оцінка in silico калікс[4]арену, тіакалікс[4]арену та сульфонілкалікс[4] арену як молекулярної платформи для конструювання інгібіторів глутатіон-S-трансферази.Результати та їх обговорення. Розраховані і проаналізовані докінг-моделі комплексів глутатіон-S-трансферази з α-гідроксиметилфосфонатними похідними калікс[4]арену, тіакалікс[4]арену та сульфонілкалікс[4]арену. Отримані за допомогою програми AutoDock 4.2 моделі зв’язування були оцінені методом молекулярної динаміки. Показано, що сульфонільні групи сульфонілкалікс[4]аренової макроциклічної платформи можуть бути додатково залучені до стабілізації фермент-інгібіторного комплексу. Крім того, спорідненість інгібіторів до ферменту залежить від стереоізомерії α-гідроксиметилфосфонових залишків, розташованих на верхньому вінці макроциклу.Експериментальна частина. Молекулярний докінг макроциклічних сполук в область активного центру глутатіон-S-трансферази було здійснено з використанням програм AutoDock 4.2 та AutoDock Vina. Моделювання методом молекулярної динаміки виконано за допомогою програми NAMD 2.10.Висновки. Встановлено, що сульфонілкалікс[4]арен може бути перспективною молекулярною платформою для конструювання інгібіторів глутатіон -S-трансферази. National University of Pharmacy 2018-06-08 Article Article application/pdf https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.18.942 10.24959/ophcj.18.942 Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry; Vol. 16 No. 2(62) (2018); 42-48 Журнал органической и фармацевтической химии; Том 16 № 2(62) (2018); 42-48 Журнал органічної та фармацевтичної хімії; Том 16 № 2(62) (2018); 42-48 2518-1548 2308-8303 uk https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.18.942/130198 Copyright (c) 2018 National University of Pharmacy https://creativecommons.org/licenses/by/4.0