Предложен подход к рациональному конструированию новых поликетидов с заданным спектром биологической активности. Разработана компьютерная программа BioGenPharm, которая на основе заданных пользователем входных параметров генерирует комбинаторные библиотеки поликетидов, осуществляет прогноз спектра биологической активности для сгенерированных структур и отбор среди них молекул с требуемыми свойствами. Для прогноза спектра биологической активности поликетидов использовался алгоритм PASS (http://www.ibmc.msk.ru/PASS). Оценка его прогностической способности для предсказания биологической активности поликетидов была выполнена на тестовой выборке, содержащей 242 природных макролида из базы данных Dictionary of Natural Products. Она показала, что средняя точность прогноза составляет 75,5%. Рассмотрена проблема выбора пороговых значений вероятности наличия активности (Ра), обеспечивающих оптимальные сочетания таких параметров как чувствительность, специфичность и согласие, характеризующих качество прогноза. В качестве примера применения описанного метода была сгенерирована виртуальная библиотека аналогов эритромицина и отобраны вещества, для которых снижена вероятность гепатотоксического действия.
Загрузить PDF:
Ключевые слова: поликетиды, макролиды, виртуальная библиотека, поликетидсинтазы, прогноз биологической активности, отбор веществ с заданными свойствами
Сергейко А.П. и др. Компьютерное конструирование поликетидов с заданными свойствами // Биомедицинская химия. - 2007. - Т. 53. -N 5. - С. 522-531.
Сергейко А.П. и др., "Компьютерное конструирование поликетидов с заданными свойствами." Биомедицинская химия 53.5 (2007): 522-531.
Сергейко, А. П., Степанчикова, А. В., Соболев, Б. Н., Зотчев, С. Б., Лагунин, А. А., Филимонов, Д. А., Поройков, В. В. (2007). Компьютерное конструирование поликетидов с заданными свойствами. Биомедицинская химия, 53(5), 522-531.
Переводная версия в журнале «Biomedical Chemistry (Moscow) Supplement Series B»:10.1007/s11828-008-1005-0
Donadio S., Staver M.J., McAlpine J.B., Swanson S.J., Katz L. (1991) Science, 252(5006), 675-679. CrossRef Scholar google search
Omura S. (2002) Macrolide antibiotics: chemistry, biology, and practice, 2nd edn. Academic Press: New York. Scholar google search
Kosan Biosciences, http://www.kosan.com/technology-platform.html. Scholar google search
Aparicio J.F., Caffrey P., Gil J.A., Zotchev S.B. (2003) Appl. Microbiol. Biotechnol., 61, 179-188. Scholar google search
Ikeda H., Nonomiya T., Usami M., Ohta T., Omura S. (1999) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 96, 9509-9514. Scholar google search
Waldron C., Madduri K., Crawford K., Merlo D.J., Treadway P., Broughton M.C., Baltz R. (2000) Antonie Van Leeuwenhoek, 78(3-4), 385-390. Scholar google search
Anzai Y., Saito N., Tanaka M., Kinoshita K., Koyama Y., Kato F. (2003) FEMS Microbiol. Lett., 218, 135-141. Scholar google search
Schupp T., Toupet C., Cluzel B., Neff S., Hill S., Beck J.J., Ligon J.M. (1995) J. Bacteriol., 177, 3673-3679. Scholar google search
McDaniel R., Thamchaipenet A., Gustafsson C., Fu H., Betlach M., Ashley G. (1999) Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 96, 1846-1851. Scholar google search
Bentley R., Bennett J.W. (1999) Annu. Rev. Microbiol., 53, 411-446. Scholar google search
Reeves C.D., Murli S., Ashley G.W., Piagentini M., Hutchinson C.R., McDaniel R. (2001) Biochemistry, 40, 15464-15470. Scholar google search
McDaniel R., Welch M., Hutchinson C.R. (2005) Chem. Rev., 105, 543-558. Scholar google search
Gonzalez-Lergier J., Broadbelt L.J., Hatzimanikatis V. (2005) J. Am. Chem. Soc., 127, 9930-9938. Scholar google search
Зотчев С.Б., Соболев Б.Н., Степанчикова А.В., Сергейко А.П., Поройков В.В. (2007) Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ Biogenerator № 2007610742, Москва, Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам. Scholar google search
Филимонов Д.А., Поройков В.В. (2006) Рос. хим. ж., 50(2), 66-75. Scholar google search
Poroikov V., Lagunin A., Filimonov D. (2004) in: QSAR and Molecular Modelling in Rational Design of Bioactive Molecules. (E. Aki Sener and I. Yalcin eds.) CADD & D Society, Ankara (Turkey), pp. 514-515. Scholar google search
Зотчев С.Б., Соболев Б.Н., Степанчикова А.В., Сергейко А.П., Филимонов Д.А., Лагунин А.А., Глориозова Т.А., Поройков В.В. (2007) Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ Biogenpharm № 2007610741, Москва, Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам. Scholar google search
Aronson J.K. (2006) Meyler`s side effects of drugs, 15-th ed. Elsevier. Scholar google search
Kostrubsky V.E., Strom S.C., Hanson J., Urda E., Rose K., Burliegh J., Zocharski P., Cai H., Sinclair J.F., Sahi J. (2003) Toxicol. Sci., 76, 220-228. Scholar google search
