بررسی اثر مهاری مشتقات جدید ایمیدازولی بر آنزیم سیکلواکسیژناز II با رویکرد محاسباتی

امروزه مشخص شده که ایزوفرم دوم آنزیم COX موسوم به COX-۲ با تولید واسطه های التهابی نقش مهمی در التهاب و در بیماری هایی همچون آرتریت روماتوئید و آرتروز دارد. با این هدف طراحی داروهای مهارکننده COX-۲ برای درمان التهاب یکی از مهم ترین اهداف محققان است. در این مطالعه با رویکرد in silico، اثر مهاری ۳ مشتق جدید ایمیدازولی بر آنزیم COX-۲ ارزیابی شد. داکینگ مولکولی با استفاده از Autodock Vina انجام شده و بهترین حالت اتصالی مهارکننده ها با آنزیم به عنوان ورودی شبیه سازی دینامیک مولکولی (MD) مورد استفاده قرار گرفت. MD با استفاده از نرم افزار Gromacs، به مدت ۱۲۰ نانوثانیه انجام شد. سپس آنالیزهای ساختاری و ترمودینامیکی (تغییرات انرژی آزاد اتصال) و پیشگویی خواص فیزیکوشیمیایی انجام شدند. بر اساس داده های RMSD، ترکیبات در طی شبیه سازی به تعادل خوبی رسیدند و ثبات مطلوبی داشتند. همینطور نمودارهای RMSF نشان دادند که در اثر اتصال مهارکننده ها نوسانات کمپلکس ها کاهش پیدا کرد و رزیدوهای جایگاه فعال کمترین میزان نوسانات را داشتند. آنالیزهای Rg، SASA و DSSP نشان دادند که ساختار پروتئین تغییر چشمگیری نداشته است. همچنین مشخص شد که رزیدوهای Ser ۵۳۰ وTyr ۳۵۵ در تشکیل پیوند هیدروژنی نقش موثرتری دارند. بررسی پارامترهای فیزیکوشیمیایی بیانگر رفتار دارویی مناسب مهارکننده ها است. انجام آنالیزهای ساختاری و ترمودینامیکی (با روش MM-PBSA) و نیز مقایسه با داده های آزمایشگاهی IC۵۰ حاکی از تاثیر مهاری مطلوب ترکیب ۵b نسبت به سایر ترکیبات بر آنزیم COX-۲ است.

بررسی اثر مهاری مشتقات جدید ایمیدازولی بر آنزیم سیکلواکسیژناز II با رویکرد محاسباتی Keywords:

binding free energy , COX-۲ inhibitors , inflammation , molecular docking , molecular dynamics simulation , التهاب , انرژی آزاد اتصال , داکینگ مولکولی , شبیه سازی دینامیک مولکولی , مهارکننده های COX-۲