izpis_h1_title_alt

Identifikacija novih zaviralcev MurA in MurB s pomočjo virtualnega rešetanja na osnovi strukture liganda in uporabe grafičnih kartic
ID Adamič, Anja (Avtor), ID Gobec, Stanislav (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Jukić, Marko (Komentor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (3,00 MB)
MD5: 0C8FAFBBD87A59EFF565EE9AB1EE89D0
.pdfPDF - Priloga, prenos (572,73 KB)
MD5: CCE2E1B96C286DBBC78C609251E521EF

Izvleček
Odkrivanje in razvoj novih protibakterijskih učinkovin je zahtevna naloga farmacevtske industrije. Ob klinični praksi in široki uporabi protibakterijskih učinkovin se ni mogoče izogniti pojavu rezistence bakterij. Zaskrbljujoče je dejstvo, da se pojavljajo sevi, odporni na več protibakterijskih učinkovin hkrati, od teh so izpostavljeni ESKAPE organizmi, kamor spadajo Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa in Enterobacter spp. S tem razlogom je ključen izziv v razvoju iskanje novih, strukturno različnih zdravilnih učinkovin, z novimi mehanizmi delovanja in uporaba novih terapevtskih tarč. Ena izmed najpomembnejših tarč pri razvoju protibakterijskih učinkovin je bakterijska celična stena oziroma encimi, ki sodelujejo v biosintezi le-te. Zaradi esencialne vloge sta tako atraktivni tarči v razvoju novih učinkovin encima MurA in MurB, za katera je bilo v literaturi opisanih več strukturno različnih spojin z zaviralno aktivnostjo nanju. Zaradi slabih fizikalno-kemijskih lastnosti spojin je tako do klinične uporabe prešla samo zdravilna učinkovina fosfomicin, ki zavira delovanje MurA. Sodobna računalniška tehnologija nam omogoča hitrejše načrtovanje novih učinkovin, zato smo se pri odkrivanju posvetili uporabi najmodernejših metod virtualnega rešetanja na osnovi liganda. Uporabili smo in silico programe, ki so prilagojeni uporabi grafičnih kartic in so nam omogočili uporabo večmilijonske knjižnice spojin za virtualno rešetanje. V magistrskem delu opisujemo uporabo programov ROCS in FastROCS ter primerjamo njuno uporabo na manjši in obsežnejši knjižnici spojin. Oba programa delujeta podobno in med rezultate virtualnega rešetanja na osnovi liganda identificirata enake skelete, ne glede na obseg podatkov. Z uporabo večje knjižnice spojin dobimo bolj prilegajoče se zadetke izhodnim spojinam v primerjavi z manjšo bazo. Kemijska pestrost skeletov rezultatov pa je višja pri manjši knjižnici spojin, saj je prisoten višji delež unikatnih delov struktur skeletov kot pri rezultatih obsežnejše knjižnice. Najbolje ovrednotene spojine predlagamo za nadaljnje biološko testiranje njihovega zaviranja MurA in MurB.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:virtualno rešetanje, MurA, MurB, zaviralci, protibakterijske učinkovine, grafične procesne enote
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Organizacija:FFA - Fakulteta za farmacijo
Leto izida:2019
PID:20.500.12556/RUL-112650 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:30.10.2019
Število ogledov:1485
Število prenosov:312
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Identification of novel MurA and MurB inhibitors by graphics processing unit-supported ligand-based virtual screening
Izvleček:
Discovery and development of new antibacterial agents is a challenging task for the pharmaceutical industry. With current clinical practice and widespread use of antibacterial agents, the emergence of bacterial resistance cannot be avoided. Of concern is the fact that there is an emergence of strains resistant to several antibacterial agents simultaneously, of which ESKAPE organisms (Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa and Enterobacter spp.) are the most important. For this reason, the key challenge in development is the search for new structurally diverse active substances with new mechanisms of action and the use of new therapeutic targets. One of the most important targets in the development of antibacterial agents is the bacterial cell wall and the enzymes involved in its biosynthesis. Because of their essential role in bacterial cells, enzymes MurA and MurB are attractive targets in the development of novel active substances. For both enzymes, several structurally different compounds with inhibitory activities have been described in the literature. Due to the poor physicochemical properties of these compounds, only phosphomycin which inhibits the action of MurA has reached the clinical use. Modern computer technology enables quicker discovery and development of new active substances, so in our work, we have used state-of-the-art ligand-based virtual screening methods. We have worked with in silico tools that are tailored to run on graphic cards and have allowed us to use the multi-million compound library for virtual screening. This masters' thesis describes the use of ROCS and FastROCS software and compares their use on a smaller and more extensive library of compounds. The two programs work similarly, identifying the same scaffolds among the results of the ligand-based virtual screening, regardless of the amount of data used. By using a larger library of compound, we get a better fit with selected queries compared to a smaller base. The chemical diversity of the scaffolds is higher within the results of the smaller library of compounds because there is a higher proportion of the unique parts of the structures than within results of the larger library. The best-evaluated compounds are proposed for further biological testing of their inhibition of MurA and MurB.

Ključne besede:virtual-screening, MurA, MurB, inhibitor, antibacterial drugs, graphics processing units

Podobna dela

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

Nazaj