In silico моделирование взаимодействия конъюгатов изониазид-стероид с цитохромами P450 микобактерий и их превращение in vitro в клетках данных микроорганизмов
1. Химический факультет, Белорусский государственный университет, Минск, Беларусь; Научно-исследовательский институт физико-химических проблем, Белорусский государственный университет, Минск, Беларусь 2. Химический факультет, Белорусский государственный университет, Минск, Беларусь 3. Научно-исследовательский институт физико-химических проблем, Белорусский государственный университет, Минск, Беларусь 4. Institute for Medical Biology, Polish Academy of Sciences, Lodz, Poland
Проведён докинг гидразонов изониазида, включая стероиды дегидроэпиандростерон, прегненолон, 16α,17α-эпокипрегненолон и холестенон (IDHEA, IPRE, IEP5, ICHN), по отношению к цитохромам P450 (CYP) микобактерий. Установлено in silico, что эти гидразоны могут эффективно связываться с CYP121, CYP124, CYP125, CYP126A1, CYP130 и CYP51 c расчётными энергиями связывания от -9 ккал/моль до -12 ккал/моль. При моделировании пассивной диффузии через липидный бислой показана повышенная проницаемость конъюгатов через липидные мембраны по сравнению с самим изониазидом. В эксперименте in vitro определено, что вещества IDHEA, IPRE, IEPR способны превращаться в соответствующие 3-кето-4-еновые производные, что указывает на их способность проникать в клетки микобактерий M. tuberculosis H37Rv. Полученные данные вносят вклад в понимание специфичности связывания искусственных производных стероидов с CYP микобактерий и свидетельствуют о возможности использования изученных нами стероидных соединений в качестве новых лигандов для этих ферментов.
Фалетров Я.В., Гилеп К.А., Фальчевская А.С., Хорецкий М.С., Панада Я.В., Андриевская Е.В., Рудая Е.В., Фролова Н.С., Бжостек А., Плоцинска Р., Шкуматов В.М. (2020) In silico моделирование взаимодействия конъюгатов изониазид-стероид с цитохромами P450 микобактерий и их превращение in vitro в клетках данных микроорганизмов. Биомедицинская химия, 66(5), 378-385.
Фалетров Я.В. и др. In silico моделирование взаимодействия конъюгатов изониазид-стероид с цитохромами P450 микобактерий и их превращение in vitro в клетках данных микроорганизмов // Биомедицинская химия. - 2020. - Т. 66. -N 5. - С. 378-385.
Фалетров Я.В. и др., "In silico моделирование взаимодействия конъюгатов изониазид-стероид с цитохромами P450 микобактерий и их превращение in vitro в клетках данных микроорганизмов." Биомедицинская химия 66.5 (2020): 378-385.
Фалетров, Я. В., Гилеп, К. А., Фальчевская, А. С., Хорецкий, М. С., Панада, Я. В., Андриевская, Е. В., Рудая, Е. В., Фролова, Н. С., Бжостек, А., Плоцинска, Р., Шкуматов, В. М. (2020). In silico моделирование взаимодействия конъюгатов изониазид-стероид с цитохромами P450 микобактерий и их превращение in vitro в клетках данных микроорганизмов. Биомедицинская химия, 66(5), 378-385.
Переводная версия в журнале «Biomedical Chemistry (Moscow) Supplement Series B»:10.1134/S1990750821020037
Список литературы
MacNeil A., Glaziou P., Sismanidis C., Date A., Maloney S., Floyd K. (2020) MMWR Morb. Mortal Wkly. Rep., 69, 281-285. CrossRef Scholar google search
Cui Z.J., Zhang W.T., Zhu Q., Zhang Q.Y., Zhang H.Y. (2020) Protein Pept. Lett., DOI: 10.2174/0929866527666200313113157. CrossRef Scholar google search
Reis W.J., Bozzi Í.A.O., Ribeiro M.F., Halicki P.C.B., Ferreira L.A., Almeida da Silva P.E., Ramos D.F., de Simone C.A., da Silva Júnior E.N. (2019) Bioorg. Med. Chem., 27, 4143-4150. CrossRef Scholar google search
Vosátka R., Krátký M., Švarcová M., Janoušek J., Stolaříková J., Madacki J., Huszár S., Mikušová K., Korduláková J., Trejtnar F., Vinšová J. (2018) Eur. J. Med. Chem., 151, 824-835. CrossRef Scholar google search
Frank D.J., Zhao Y., Wong S.H., Basudhar D., de Voss J.J., Ortiz de Montellano P.R. (2016) J. Biol. Chem., 291, 7325-7333. CrossRef Scholar google search
Ortega Ugalde S., Boot M., Commandeur J.N.M., Jennings P., Bitter W., Vos J.C. (2019) Appl. Microbiol. Biotechnol., 9, 3597-3614. CrossRef Scholar google search
Brzezinska M., Szulc I., Brzostek A., Klink M., Kielbik M., Sulowska Z., Pawelczyk J., Dziadek J. (2013) BMC Microbiol., 13, 43. CrossRef Scholar google search
Hu Y., van der Geize R., Besra G.S., Gurcha S.S., Liu A., Rohde M., Singh M., Coates A. (2010) Mol. Microbiol., 75, 107-121. CrossRef Scholar google search
