fa طراحی محاسباتی، مطالعه داکینگ مولکولی و پیش‌بینی سمیت تعدادی از مشتقات جدید پرالیدوکسیم به‌عنوان فعال‌کننده مجدد آنزیم استیل کولین استراز بيوشيمي بالینی Biochemistry پژوهشي Research <strong>&nbsp;</strong>&nbsp;<strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">زمینه و هدف:</span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> اکسیم‌ها به‌عنوان فعال‌کننده‌های مجدد آنزیم استیل کولین استراز (</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:8.0pt;">AChE</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">) برای درمان مسمومیت ترکیبات ارگانوفسفره (</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:8.0pt;">OPCs</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">) توسعه‌یافته‌اند. آن‌ها همچنین به جایگاه فعال آنزیم (</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:8.0pt;">AChE</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">) متصل شده و به‌عنوان مهارکننده‌های برگشت‌پذیر عمل می‌کنند. ترکیبات ارگانوفسفره (</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:8.0pt;">OPCs</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">) مانند سومان، سارین به‌عنوان عوامل عصبی به‌طور برگشت‌ناپذیر با استیل کولین استراز واکنش می‌دهند</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:8.0pt;">.</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> در این تحقیق، طراحی و </span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">مطالعات داکینگ روی تعدادی از مشتقات </span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">جدید پرالیدوکسیم با اثر فعال‌سازی مجدد آنزیم استیل کولین استراز انجام </span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">و سپس خطر سمیت آن‌ها ارزیابی شد.</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"></span></span><br> <strong><span style="font-family:b nazaninmso-ascii-font-family: times new roman;"><span style="font-size:10.0pt;">مواد و روش‌ها</span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">: این پژوهش به شیوه توصیفی </span></span><span style="font-family:arial,sans-serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&ndash;</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> تحلیلی انجام شد. برای بررسی نحوه اتصال </span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">مشتقات </span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">جدید پرالیدوکسیم به جایگاه فعال آنزیم، در ابتدا ساختار شیمیایی ترکیبات با استفاده از نرم‌افزار 14.0</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:8.0pt;">ChemBioDraw Ultra</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> ترسیم شد. سپس به‌منظور بهینه‌سازی انرژی، به نرم‌افزار </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:8.0pt;">Hyperchem</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> انتقال یافت. مطالعات داکینگ به‌وسیله نرم‌افزار </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:8.0pt;">Auto Dock- Vina-1-1-2-win32.msi</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> انجام گرفت و نتایج با استفاده از نرم‌افزار </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:8.0pt;">Molegro</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> مورد آنالیز قرار گرفت. در مرحله نهایی ارزیابی خطر سمیت ترکیبات به‌وسیله برنامه </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:8.0pt;">OSIRIS</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> انجام گردید.</span></span> <ul> <li dir="RTL" style="margin-top:0in;margin-right:3.5pt;margin-bottom:0in;margin-bottom:.0001pt;text-align:justify;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">بر اساس نتایج به‌دست‌آمده از مطالعات داکینگ مهم‌ترین پیوندهای درگیر در اتصال دارو با گیرنده، پیوند هیدروژنی و اتصالات هیدروفوبیک می‌باشند. در میان تمام ترکیبات موردمطالعه، بهترین نتایج داکینگ مربوط به ترکیب شماره 9</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> (ترکیب حاوی 4- متیل بنزیل)</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> است. در حقیقت این ترکیب با منفی‌ترین سطح انرژی اتصال (14/11- کیلوکالری برمول) تمایل بیشتری برای اتصال به آمینواسیدهای کلیدی جایگاه فعال آنزیم استیل کولین استراز دارد.</span></span></li> <li dir="RTL" style="margin-top:0in;margin-right:3.5pt;margin-bottom:0in;margin-bottom:.0001pt;text-align:justify;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">در پایان با توجه به نتایج به‌دست‌آمده از مطالعات داکینگ و ارزیابی خطر سمیت، می‌توان نتیجه گرفت که ترکیب شماره 9 </span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">(ترکیب حاوی 4- متیل بنزیل)</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> در مقایسه با ترکیب مرجع پرالیدوکسیم می‌تواند به‌عنوان فعال‌کننده مجدد آنزیم استیل کولین استراز مطرح شود.</span></span></li> </ul> &nbsp;<br> <br> &nbsp; <p></p> <p class="MsoNormal" style="margin: 0cm 0cm 0pt; text-align: justify; line-height: normal; unicode-bidi: embed; direction: ltr; text-autospace: ; mso-layout-grid-align: none;"><strong><span dir="LTR">Abstract</span></strong><br> <strong><em>Background & Objective:</em></strong> oximes as Acetylcholinesterase (AChE) reactivators were developed for the treatment of organophosphate compounds (OPCs) intoxication. Oximes also bind to the active site of AChE, simultaneously acting as reversible inhibitors. Organophosphorus compounds (OPCs) such as soman, sarin, or VX react with acetyl cholinesterase irreversibly. In this research, a group of Pralidoxime derivatives with acetyl cholinesterase enzyme reactivator activity was subjected to a docking study, followed by a Toxicity Risk Assessment.<br> <strong><em>Materials & methods:</em></strong> This is a descriptive-analytic study. In order to investigate the mode of the pralidoxime derivatives coupling with enzyme active site, at first the chemical structures of all compounds were designed by ChemBioDraw Ultra14.0 software. Then so as to carry out energy minimization, it transferred into a Hyperchem software. Docking study was performed by Auto Dock Vina program. Then the results were analyzed utilizing Molegro Virtual Docking software. At the final stage, the toxicity risk assessment of compounds was performed by the OSIRIS program.<br> <strong><em>Results:</em></strong> Docking results revealed the hydrogen bond and hydrophobic interactions were involved in the drug-receptor interactions. Among the all studied compounds, the best docking results were related to No. 9 (4-methylbenzyl group- pathic compound) displayed. In fact, this compound had the most negative &Delta;G_bind (-11.14 Kcal/mol) that indicated favorable interactions with the key amino acid residues at active site of acetyl cholinesterase.<br> <strong><em>Conclusion:</em></strong> In conclusion, According to the results of Docking studies and the evaluation of toxicity risk, it can be concluded that combination No. 9 (4-methylbenzyl group- phatic compound) in comparison with pralidoxime reference compound might be considered as a more reactivator of the acetyl cholinesterase enzyme.<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;<br> &nbsp;</p> <p></p> <p></p> داکینگ مولکولی, آزمون سمیت, فعال‌کننده, پرالیدوکسیم, استیل کولین استراز Keywords: Molecular Docking, Toxicity Test, reactivator, pralidoxime, acetyl cholinesterase 1211 1219 http://jabs.fums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1719-3&slc_lang=fa&sid=1 abozar roeintan ابوذر روئین تن abroeintan@gmail.com 2450753133 100319475328460019053 Yes Dept of Chemistry, Faculty of Science, University of Imam Hossein Officer and Guard Training, Tehran, Iran. گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه افسری و تربیت پاسداری امام حسین (ع)، تهران، ایران