izpis_h1_title_alt

Odkrivanje novih alosteričnih zaviralcev bakterijske DNA-giraze z računalniškimi metodami
ID Trebušak, Tadeja (Avtor), ID Tomašič, Tihomir (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (3,08 MB)
MD5: 7EBCB5A8F7467AB6ADE6C2E1B410BE3E
.pdfPDF - Priloga, prenos (109,08 KB)
MD5: 71DB19C7A17AC97BCE3CB9131D9FA755
.pdfPDF - Priloga, prenos (1,14 MB)
MD5: 7C39E5FEEFA415B82939969BB038E898

Izvleček
Odkritje protibakterijskih učinkovin je pomembna prelomnica človeštva. Žal, pa so bakterije že kmalu po odkritju prvih protibakterijskih učinkovin proti njim postale odporne. Število proti protibakterijskim učinkovinam odpornih bakterij vztrajno narašča, zato se danes srečujemo z veliko težavo. Ocena Evropske komisije kaže, da letno v Evropi zaradi okužb s proti protibakterijskim učinkovinam odpornimi bakterijami umre 33.000 ljudi. Večjo skrb povzročajo po Gramu negativne bakterije, saj proti njim že nekaj desetletij ni bilo razvitih protibakterijskih učinkovin z novimi mehanizmi delovanja. Eden glavnih razlogov za pomanjkanje novo razvitih protibakterijskih učinkovin je pomanjkanje novih spojin vodnic, seveda pa k temu pripomore tudi kompleksnost razvoja, skupaj z velikimi stroški in s slabo povrnitvijo investicije. V boju proti bakterijski odpornosti sta priporočena zmanjšanje nepotrebne uporabe protibakterijskih sredstev ter odkrivanje in razvoj novih protibakterijskih učinkovin. Ena izmed zanimivih tarč za razvoj novih protibakterijskih učinkovin je DNA-giraza. Trenutno najbolj znani zaviralci DNA-giraze so kinoloni. Gre za širokospektralne protibakterijske učinkovine, ki se vežejo na DNA in DNA-girazo ter stabilizirajo kompleks. Žal, pa se odpornost bakterij proti fluorokinolonom neprestano veča, zato iščemo nove zaviralce DNA-giraze. V sklopu magistrske naloge smo iskali nove alosterične zaviralce DNA-giraze s pomočjo računalniških metod. Kot izhodiščno spojino smo uporabili znan alosterični zaviralec DNA-giraze. Delo smo razdelili na dva dela. Najprej smo izvedli virtualno rešetanje na osnovi strukture liganda, kasneje pa še na osnovi strukture kompleksa encim - ligand. Pri rešetanju na osnovi strukture liganda smo spojinam iz knjižnice spojin določili podobnost z izhodiščnim znanim zaviralcem DNA-giraze. Pri tem smo ocenili podobnost po funkcionalnih skupinah in površini/obliki molekule, v nadaljevanju pa tudi elektrostatsko podobnost. Zadetke posameznih rešetanj smo analizirali in jih predstavili v magistrskem delu. Izbrali smo tudi nekaj strukturno različnih spojin, jih naročili in testirali njihovo zaviralno delovanje na DNA-girazi iz bakterije Escherichia coli v in vitro sistemu. Testiranje je pokazalo, da izbrane spojine v koncentracijah 10 in 100 µM, žal, ne zavirajo delovanja DNA-giraze iz E. coli.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:DNA-giraza, alosterična inhibicija, novi zaviralci bakterijskih topoizomeraz (NBTI), virtualno rešetanje
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Organizacija:FFA - Fakulteta za farmacijo
Leto izida:2022
PID:20.500.12556/RUL-138044 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:08.07.2022
Število ogledov:377
Število prenosov:84
Metapodatki:XML RDF-CHPDL DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Computer-aided discovery of potential allosteric inhibitors of bacterial DNA gyrase
Izvleček:
The discovery of antibacterial agents is an important turning point for mankind. Unfortunately, soon after the discovery of the first antibacterial agents, bacteria became resistant. The number of resistant bacteria is constantly increasing, so today we are facing a big problem. The European Commission estimates that 33,000 people die each year in Europe from infection with bacteria resistant to antibacterial agents. Gram negative bacteria are of greater concern because no agents with new mechanisms of action have been developed against them for several decades. One of the main reasons for the lack of development of new antibacterial agents is the lack of lead compounds, but of course the complexity of development also contributes, along with the high costs and poor return on investment. In the fight against bacterial resistance, reduced unnecessary use of antibacterial agents and the discovery and development of new antibacterial agents are recommended. One of the interesting targets for the development of new antibacterial agents is DNA gyrase. Currently, the best-known inhibitors of DNA gyrase are quinolones. These are broad-spectrum antibacterial agents that bind to DNA and DNA gyrase and thus stabilize the complex. Unfortunately, the resistance of bacteria to fluoroquinolones is constantly increasing, so we are looking for new DNA gyrase inhibitors. During the master's thesis, we used computational methods to search for new allosteric DNA gyrase inhibitors. A known allosteric DNA gyrase inhibitor served as the starting compound. We divided the work into two parts. First, we performed a virtual screening based on the ligand structure, and later based on the enzyme-ligand structure. In the ligand-based screening, the similarity of the compounds from the compound library was determined to the known DNA gyrase inhibitor. The similarity was evaluated based on the functional groups and the surface/shape of the molecule, followed by the electrostatic similarity. The results of each solution were analyzed and presented in the master 's thesis. We also selected some structurally different compounds, ordered them, and tested their inhibitory activity on Escherichia coli DNA gyrase in an in vitro system. The test showed that the selected compounds at concentrations of 10 and 100 µM unfortunately did not inhibit the action of E. coli DNA gyrase.

Ključne besede:DNA gyrase, allosteric inhibition, NBTI, virtual screening

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj