Docking senyawa heparin 2s dan 2sns 2-12 sakarida konformasi ids 4c1 pada kompleks protein fgf2-fgfr1 sebagai antikanker menggunakan autodock

INDONESIA:

Berdasar data uji klinis tampaknya heparin berpotensi sebagai antikanker. Heparin merupakan oligosakarida yang terdiri atas unit berulang glukosamin dan asam iduronat. Heparin dapat memiliki variasi panjang unit berulang dan gugus sulfo yang terikat pada posisi yang berbeda-beda. Asam iduronat pada heparin secara alami dapat berada dalam konformasi 2S0, 1C4 atau 4C1. Dalam penelitian ini akan dipelajari potensi dan interaksi oligosakarida heparin 2S dan 2SNS dengan konformasi iduronat 4C1 dengan variasi panjang oligomer 2-12 sakarida sebagai antikanker secara in silico. Metode yang digunakan pada screening lead obat ini adalah dengan docking molekuler. Proses penambatan dilakukan dengan Autodock 4.2 dengan medan gaya default. Reseptor pengendali terkait aktivitas antikanker yang digunakan adalah kompleks FGF2-FGFR1. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui struktur preferensial kompleks ligan-reseptor, interaksi dan potensi dari variasi panjang heparin tersebut sebagai antikanker, uji sifat fisikokimia dengan empat parameter ADME. Prediksi sifat fisikokimia mengacu pada Hukum Lima Lipinski. Uji prediksi aktivitas senyawa heparin dalam mencegah atau menghambat pertumbuhan dan penyebaran (anti neoplastik) pada kanker dengan PassOnline. Kestabilan struktur kompleks hasil docking diuji kembali dengan melakukan optimasi struktur hasil docking pada YASARA menggunakan medan gaya NOVA AMBER. Berdasarkan hasil docking, diketahui energi binding (ΔG) pada heparin 2SNS 3-7 sakarida memiliki energi yang rendah yaitu -16.19, -15.83, -17.02, -16.66, -15.64 kkal/mol berturut-turut, dengan yang terendah adalah heparin 5 sakarida. Heparin 5 sakarida 2S memiliki energi terendah sebesar -10.42 kkal/mol. Interaksi asam amino yang mempengaruhi aktivitas heparin pada FGFR1-FGF2 yaitu Lys 26, Lys 135, Lys 160, Lys 163, Lys 172, Lys 175, Lys 177, Lys 207, Asn 27, Lys 125, Lys 119, Arg 120, Thr 173. Optimasi kembali struktur kompleks hasil docking dari heparin 2SNS 5 sakarida menghasilkan energi yang lebih stabil yaitu pada kluster 2 sebesar -14529,52 Kj/mol dan kluster 1 sebesar -14692,27 kJ/mol. Kemiripan pose kompleks ligan-reseptor dapat dilihat melalui nilai RMSD kluster pertama sebesar 1,697471 Å terhadap ligan natif. Hasil prediksi sifat fisikokimia menunjukkan bahwa senyawa heparin 2S dengan panjang 2 sakarida memenuhi Hukum Lima Lipinski sedangkan 2 sakarida 2SNS, 3 sakarida 2S, 3 sakarida 2SNS, dan 4 sakarida 2SNS tidak, sementara sakarida yang lebih panjang tidak dapat diprediksi. Hasil prediksi aktivitas biologi menunjukkan bahwa senyawa heparin 2 sakarida 2S, 2 sakrida 2SNS, 3 sakarida 2S, 3 sakarida 2SNS, 4 sakarida 2S, 4 sakarida 2SNS, 5 sakarida 2S, dan 5 sakarida 2SNS memiliki nilai Pa lebih dari 0,7 (Pa>0,7). Sedangkan pada heparin 6S memiliki nilai Pa dalam rentang 0,5<Pa<0,7.

ENGLISH:

Based on clinical trial data, it seems that heparin has potential as an anticancer. Heparin is an oligosaccharide consisting of repeating units of glucosamine and iduronic acid. Heparin can have varying lengths of repeating units and sulfo groups attached to different positions. The iduronic acid in heparin can naturally be in the 2S0, 1C4 or 4C1 conformation. In this study, the potential and interaction of 2S and 2SNS heparin oligosaccharides with the iduronic conformation 4C1 with variations in length of 2-12 saccharide oligomers as anticancer in silico will be studied. The method used in this drug lead screening is molecular docking. The tethering process is done with Autodock 4.2 with the default force field. The controlling receptor related to anticancer activity used is the FGF2-FGFR1 complex. This study aims to determine the preferential structure of the ligand-receptor complex, the interaction and the potential of the heparin length variation as an anticancer, physicochemical properties test with four ADME parameters. Prediction of physicochemical properties refers to Lipinski's Five Laws. Predictive test of heparin activity in preventing or inhibiting growth and spread (anti-neoplastic) in cancer with PassOnline. The stability of the docked complex structure was tested again by optimizing the docked structure on YASARA using the NOVA AMBER force field. Based on the docking results, it is known that the binding energy (ΔG) of heparin 2SNS 3-7 saccharides has low energy, namely -16.19, -15.83, -17.02, -16.66, -15.64 kcal/mol, respectively, with the lowest being heparin 5 saccharides. . Heparin 5 saccharide 2S has the lowest energy of -10.42 kcal/mol. Amino acid interactions that affect heparin activity on FGFR1-FGF2 are Lys 26, Lys 135, Lys 160, Lys 163, Lys 172, Lys 175, Lys 177, Lys 207, Asn 27, Lys 125, Lys 119, Arg 120, Thr 173 The re-optimization of the complex structure resulting from the docking of heparin 2SNS 5 saccharides resulted in more stable energy, namely in cluster 2 of -14529,52 Kj/mol and cluster 1 of -14692,27 kJ/mol. The similarity of the pose of the ligand-receptor complex can be seen through the RMSD value of the first cluster of 1.697471 against the native ligand. Prediction results of physicochemical properties showed that 2S heparin compounds with a length of 2 saccharides complied with Lipinski's Five Laws while 2 saccharides 2SNS, 3 saccharides 2S, 3 saccharides 2SNS, and 4 saccharides 2SNS did not, while longer saccharides could not be predicted. Prediction results of biological activity showed that heparin compounds 2 2S saccharides, 2 2SNS saccharides, 3 2S saccharides, 3 2SNS saccharides, 4 2S saccharides, 4 2SNS saccharides, 5 2S saccharides, and 5 2SNS saccharides had a Pa value of more than 0.7 (Pa). >0.7). Meanwhile, heparin 6S has a Pa value in the range of 0.5<Pa<0.7.

ARABIC:

يمكن أن يلعب الهيبارين دورًا مهمًا في عالم الصحة كمضاد للتخثر ومضاد للالتهابات ومضاد للسرطان. يتكون الهيبارين من تكرار ثنائي السكاريد الأيدورونيك (2S0 ، 1C4 أو 4C1). الطريقة التي تُستخدم غالبًا في تحديد المواد المرشحة كأدوية هي عن طريق الالتحام الجزيئي. تهدف هذه الدراسة إلى تحديد البنية التفضيلية بعد ارتباط اللجند والمستقبلات ، وتفاعل اختلاف طول الهيبارين في IDS 4C1 ، واختبار الخصائص الفيزيائية والكيميائية بأربعة متغيرات ADME وكذلك اختبار التنبؤ بنشاط مركبات الهيبارين في منع أو تثبيط النمو والانتشار (مضاد الأورام) في السرطان مع PassOnline. وتغييرات الطاقة بعد إعادة التحسين في YASARA بواسطة الهيبارين 4C1 2-12 saccharides 2S و 2SNS مع جزيئات FGF2-FGFR1. يشير توقع الخصائص الفيزيائية والكيميائية إلى قوانين ليبينسكي الخمسة على موقع SwissADME الإلكتروني. يتم تنفيذ عملية الإرساء باستخدام تطبيق Autodock 4.2 ، ثم يتم تصور التفاعل على تطبيق Discovery Studio Visualizer (DSV) والتحقق من صحة جزيء الإرساء باستخدام YASARA. بناءً على نتائج البحث ، من المعروف أن طاقة الربط (ΔG) الموجودة في الهيبارين 3-8 saccharide 2SNS لها أقل طاقة ، وهي -16.19 ، -15.83 ، -17.02 ، -16.66 ، -15.64 كيلو كالوري / مول وهيبارين 5 سكاريد 2S لديه أقل طاقة تبلغ -10.42 كيلو كالوري / مول. بالإضافة إلى الطاقة ، التفاعلات التي تؤثر على مرشحات الهيبارين في نشاط FGFR1-FGF2 هي Lys 26 ، Lys 135 ، Lys 160 ، Lys 163 ، Lys 172 ، Lys 175 ، Lys 177 ، Lys 207 ، Asn 27 ، Lys 125 ، Lys 119 ، Arg 120 ، Thr 173. نتج عن إعادة التحسين طاقة أكثر استقرارًا على الهيبارين 5 saccharide 2SNS المجموعة 1: والمجموعة 2: من -17593.199: - 17552927. يمكن رؤية دقة الجزيء من خلال محاكاة RMSD على مجموعة الهيبارين 8 saccharide 2SNS الأولى من 1.697471. وفي الوقت نفسه ، أظهر التنبؤ بالخصائص الفيزيائية والكيميائية أن مركب الهيبارين 2S يتوافق مع قوانين ليبينسكي الخمسة ، بينما 2SNS و 3 S و 3SNS و 4SNS لا. وفي الوقت نفسه ، أظهر التنبؤ بالنشاط البيولوجي أن مركبات الهيبارين 2S و 2SNS و 3S و 3SNS و 4S و 4SNS و 5S و 5SNS لها قيمة Pa أكثر من 0.7 (Pa> 0.7). وفي الوقت نفسه ، يحتوي الهيبارين 6S على قيمة Pa في حدود 0.5 <Pa <0.7