PPARγ je jedrni receptor, ki ima osrednjo vlogo pri promociji rasti in diferenciacije adipocitov ter regulaciji nivoja glukoze in trigliceridov v krvi. Pri normalnih fizioloških pogojih je PPARγ tarča številnih post-translacijskih modifikacij, ki uravnavajo transkripcijsko aktivnost tega receptorja. Postranslacijska modifikacija PPARγ s strani od ciklina odvisne kinaze 5 (CDK5) vodi v supresijo specifičnih genov za povečevanje inzulinske občutljivosti, kar vodi k povečanemu tveganju za pojav sladkorne bolezni tipa 2 in srčno-žilnih obolenj. Predhodne študije so pokazale, da inhibicija fosforilacije PPARγ s strani CDK5, z vezavo liganda v aktivno mesto PPARγ povrne bazalni nivo transkripcije in ponovno poveča inzulinsko občutljivost posameznika. Mehanizem inhibicije na molekulski ravni ni popolnima razjasnjen. Čeprav se domneva, da se z vezavo liganda v aktivno mesto PPARγ vzpostavijo kritične interakcije med ligandom in proteinom, ki preprečijo molekulsko prepoznavanje CDK5, do sedaj še ni bilo nobenih eksperimentalnih izsledkov, ki bi potrjevale to hipotezo. V ta namen smo s simulacijami molekulske dinamike preučili vpliv različnih ligandov na strukturo in dinamiko interakcijske površine PPARγ za interakcijo s CDK5. S pomočjo metod klasične in pospešene molekulske dinamike smo podrobneje preučili komplekse PPARγ z ligandi treh aktivacijskih profilov, polnim agonistom rosiglitazone, delnim agonistom MRL24 in neagonistom dekanojsko kislino iz skupine srednjeverižnih maščobnih kislin. Naša opažanja so, da vezava liganda v aktivno mesto PPARγ dobro korelira z globalno stabilnostjo ligand-vezavne domene PPARγ. Nadaljnje raziskave bi bile potrebne za razločevanje razlik med ligandi z različnimi inhibitornimi in agonističnimi lastnostmi pri njihoven vplivu na dinamiko in konformacijske lastnosti PPARγ.
|