Dự đoán hoạt tính kháng hemozoin của các chất từ thư viện VICB và MMV Malaria Box bằng phương pháp in silico

Tóm tắt

Trong những năm gần đây, hemozoin được xem là một trong những đích tác động mới tiềm năng trong nghiên cứu thuốc điều trị sốt rét. Để hỗ trợ cho nghiên cứu thuốc, phương pháp in silico thông qua các mô hình sàng lọc trên máy tính như mô hình gắn kết phân tử hay mô hình liên quan giữa cấu trúc và tác động... được xây dựng,đã giúp tìm kiếm nhanh chất tiềm năng trong thời gian ngắn với chi phí thấp và hiệu quả cao. Tuy nhiên, hiện tại ở Việt Nam chưa có nghiên cứu in silico nào được thực hiện trên hemozoin, và trên thế giới vẫn còn rất ít. Nhằm tìm ra chất kháng sốt rét mới trong tình hình kháng thuốc đồng thời áp dụng phương pháp in silico, đề tài được thực hiện với mục tiêu chính là dự đoán hoạt tính kháng hemozoin có tác dụng điều trị sốt rét thông qua mô hình liên quan định lượng giữa cấu trúc hóa học và tác dụng dạng hai chiều của các chất kháng hemozoin đã biết, đặc biệt trên cơ sở dữ liệu là những chất từ tự nhiên. Các chất tiềm năng thu được có thể sử dụng để phát triển thành thuốc điều trị sốt rét mới trong tương lai.

Cơ sở dữ liệu

Từ thư viện VICB (Vanderbilt University Institute of Chemical Biology) và MMV Malaria Box (Medicines for Malaria Venture), có 75 chất.

Phương pháp nghiên cứu

- Xây dựng mô hình 2D-QSAR: Bằng chương trình MOE 2014.09.

- Ứng dụng mô hình 2D-QSAR: Mô hình xây dựng được dùng để dự đoán hoạt tính kháng hemozoin trên cơ sở dữ liệu thuốc cổ truyền Trung Hoa (TCM database) gồm 57423 chất.

Kết quả

Đề tài đã xây dựng được mô hình 2D-QSAR các chất kháng hemozoin từ cơ sở dữ liệu 75 chất gồm 5 thông số mô tả: apol, PEOE_RPC+, SlogP_VSA4, Q_VSA_FHYD, SMR_VSA7 có khả năng dự đoán tốt với R², > 0,5; RMSE < 0,5. Ứng dụng mô hình vào tập cơ sở dữ liệu TCM, kết quả dự đoán cho thấy nhóm cấu trúc terpenoid có hoạt tính kháng hemozoin tốt, đây là nhóm cấu trúc tiềm năng, góp phần tìm ra các thuốc trị sốt rét mới.