Изучение взаимодействия производных карбамида и барбитуровой кислоты с GABAa рецептором
GABAа рецептор участвует в важнейших процессах ЦНС и психики человека. Было разработано множество соединений модуляторов GABAа, обладающих анксиолитическим, седативным и антиалкогольным действиями. В данной работе представлен анализ взаимодействия между GABAа-рецептором, в частности, его бензодиазепиновым сайтом, и набором лигандов изученных методом молекулярного докинга. В качестве лигандов выступают производные мочевины, бензгидрилмочевины и барбитуровой кислоты.
Введение 14
1 Изучение взаимодействия биологически активных веществ
с биомишениями на примере GABAa рецептора (литературный обзор) 16
1.1 Общие принципы получения биологически активных
соединений 16
1.1.1 Принцип ключ-замок 18
1.1.2 Метод, основанный на структуре биологической
мишени 20
1.1.3 Метод, основанный на структуре лиганда 22
1.2 GABAa рецептор и его основные характеристики 26
1.3 Характеристика агонистов GABAa рецептора 35
2 Объекты и методы исследования 37
2.1 Молекулярный докинг 37
2.2 Экспериментальная часть 40
2.3 Анализ лигандов с использованием SAR анализа 42
3 Результаты и обсуждение 44
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение 51
4.1 Оценка коммерческого и инновационного потенциала НТИ 51
4.2 Инициация проекта 55
4.3 Планирование управления научно-техническим проектом 57
4.4 Оценка сравнительной эффективности исследования 70
5 Социальная ответственность 74
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения
безопасности 74
5.2 Производственная безопасность 76
5.3 Экологическая безопасность 84
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 85
Список публикаций студента 89
Выводы 90
Список литературы 91
Приложение А 95
Приложение Б 106
Одной из важных фармакологических мишеней среди рецепторов
центральной нервной системы (ЦНС) является рецептор γ-аминомасляной
кислоты подтипа А (GABAa-рецептор), участвующий в важнейших
процессах ЦНС и психики человека: процессе быстрой передачи нервного
импульса, процессах обучения и формирования памяти, бодрствования и сна.
Также, известно, о важности рецепторов GABAa в опосредованном влиянии
этанола на ЦНС. Поэтому поиск селективных лигандов GABAa рецептора и
его подтипов является актуальным и направлен на создание лекарственных
средств для лечения таких болезней как бессонница, тревожность и
эпилепсия, для борьбы с алкогольной зависимостью и стимуляции
когнитивных процессов.
GABAa является ионотропным рецептором, принадлежащим к
суперсемейству пентамерных лиганд-зависимых ионных каналов с CYS-
петлей. Под действием эндогенного лиганда – γ-аминомасляной кислоты
(ГАМК) GABAa селективно пропускает ионы Cl-, что приводит к изменению
постсинаптического потенциала. [1]
Для дизайна лигандов рецепторов используются два основных метода:
(а) создание библиотеки веществ с потенциальной биологической
активностью для последующего биологического скрининга; (б) модификация
веществ с известной биологической активностью на основе SAR и QSAR-
моделей и моделей лиганд-рецепторных комплексов. Библиотеки
химических веществ с заданной биологической активностью создаются с
помощью виртуального скрининга на основе пространственной структуры
биологической мишени или на основе лигандов данной мишени. Для
использования первого метода необходимо наличие трехмерной структуры
белка. Однако пространственная структура GABAa –рецептора в силу
ограничений методов молекулярной биологии пока не была получена
экспериментально. Вместо этого используют пространственные модели
рецепторов, построенные методом моделирования по гомологии, далее с
помощью докинга получают лиганд-рецепторные комплексы и
оптимизируют их методами моделирования молекулярной динамики.
Цель работы:
Построение компьютерных моделей пригодных для поиска
потенциальных лигандов для GABAa рецептора на основе ее молекулярной
модели и SAR.
Задачи:
1. Построить электронные модели молекул-лигандов, обладающих
потенциальной активностью взаимодействия с GABAa рецептором
2. Изучить механизм взаимодействия лигандов с рецептором при
помощи молекулярного докинга
3. Построить SAR и QSAR-модели для лигандов GABAa
рецепторов, объясняющие активность структур на количественном уровне
Практическая значимость результатов работы состоит в том, что
полученная в ходе работы модель SAR и QSAR может использоваться для
предсказания активности потенциально биологически активных веществ.
1. Изучение взаимодействия биологически активных веществ с
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.9 (35 отзывов)
4.6 (30 отзывов)
4.8 (13 отзывов)
4.7 (18 отзывов)
4.9 (826 отзывов)
4.7 (96 отзывов)
4.6 (30 отзывов)
4.8 (37 отзывов)
5 (18 отзывов)
