Applications of molecular modelling approaches for the identification of novel SARS-COV-2 RdRp inhibitors
Yeni SARS-COV-2 RdRp inhibitörlerinin tanımlanması için moleküler modelleme yaklaşımlarının uygulamaları
- Tez No: 758552
- Danışmanlar: PROF. DR. SERDAR DURDAĞI, YRD. DOÇ. DR. BERNA DOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyofizik, Biyokimya, Biyomühendislik, Biophysics, Biochemistry, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Bahçeşehir Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomühendislik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 110
Özet
Koronavirüs enfeksiyonu (SARS‐CoV‐2) Aralık 2019'da Çin'in Hubei Eyaletindeki Wuhan'da başladı. Bu salgın ürkütücü bir hızla yayılmaya başladı ve dünyanın bir yüzyıldan uzun süredir görmediği dünya çapında bir sağlık acil durumu yarattı. Virüsün yaşaması için önemli çeşitli proteinlerinni hedef alan antiviral terapötik bileşikler geliştirmek için birçok bilimsel çalışmalar başlatıldı. SARS-COV2 için bu hedef proteinlerden biri de, RNA bağımlı RNA polimeraz (RdRp) enzimi ve geniş spektrumlu bir antiviral olan Remdesisivir, RdRp inhibitörü olarak COVID-19'un klinik tedavisi için onaylanmıştır. Sofosbuvir, Favipiravir ve benzer diğer küçük inhibitör moleküller de SARS-COV-2 RdRp'nin aktif bölgesini hedeflemede terapötik aktivite göstermiştir. Bununla birlikte, birçok çalışma, koronavirüsle mücadeleye katkıda bulunmaya yardımcı olmak için daha fazla antiviral bileşik geliştirme ihtiyacını vurgulamaktadır. Bu çalışmada, SPECS veri tabanındaki (yaklaşık 209 bin) ve FDA onaylı ilaçların bulunduğu DrugBank veri tabanındaki (yaklaşık 2500) molekül RdRp hedef yapısına karşı taranmıştır. RdRp kompleksinin katalitik bölgesine ek olarak, kompleks içindeki olası allosterik bölgeler de hedef alındı. Bu amaçla, çeşitli bilgisayarlı ve hesaplamalı yaklaşımlar, alan haritası analizi, moleküler kenetlenme ve moleküler dinamik gibi yöntemler kullanıldı. Bu çalışma sonucunda, AG-690/37079051, Ioxaglic acid, AO-081/40926863, Nafarelin, Chloramphenicol succinate, AG-205/12125120, Cladribine ve AQ-088/42013734 gibi moleküllerin SARS-COV-2 RdRp kompleksini potensiyel olarak inhibe edebilecekleri önerilmektedir.
Özet (Çeviri)
The coronavirus infection (SARS‐CoV‐2) began in Wuhan in China's Hubei Province, in December 2019. This outbreak has been spreading at a frightening rate, creating a worldwide health emergency the world has not seen for more than a century. This has led to the continued research to develop antiviral therapeutic compounds that will oppose the disease by targeting the SARS-COV-2. One such target protein of SARS-COV2 is RNA dependent RNA polymerase (RdRp) and Remdesivir, a broad-spectrum antiviral is approved for clinical therapy of COVID-19 as RdRp inhibitor. Other small inhibitor molecules such as Sofosbuvir, Favipiravir and similar compounds also have shown efficient therapeutic activity in targeting the active site of SARS-COV-2 RdRp. However, many studies emphasized the need to develop more antiviral compounds to help contribute to combat coronavirus. To this aim, in this study, SARS-COV-2 RdRp was targeted via potential small molecules from the SPECS database (around 209 thousands) and FDA approved molecules from DrugBank database (around 2.5 thousands). In addition to catalytic site of the RdRp complex, possible allosteric sites within the complex were explored to identify compounds with a high efficiency using various computational approaches such as Site Map analysis, Molecular Docking, Molecular Dynamics Simulations and Prime-MM/GBSA. Compounds such as AG-690/37079051, Ioxaglic acid, AO-081/40926863, Nafarelin, Chloramphenicol succinate, AG-205/12125120, Cladribine and AQ-088/42013734 have shown efficacy in targeting these sites.
Benzer Tezler
- Development of novel biocatalysts for industrial applications
Endüstriyel uygulamalar için yeni biyokatalizörlerin geliştirilmesi
BARIŞ BİNAY
Doktora
İngilizce
2012
Biyomühendislikİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NEVİN GÜL KARAGÜLER
PROF. NICHOLAS JAMES TURNER
- Sanal tarama ve çok boyutlu moleküler modelleme yöntemleri ile p53-MDM2 potansiyel inhibitörlerinin belirlenmesi
Identification of p53-MDM2 potential inhibitors with virtual screening and multidimensional molecular modeling methods
GÜLŞAH AYDIN
Doktora
Türkçe
2020
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MİNE YURTSEVER
PROF. DR. SERDAR DURDAĞI
- Effects of novel food processing techniques on bioaccessibility and transepithelial transport of cranberrybush polyphenols
Yeni gıda işleme tekniklerinin gilaburuda bulunan polifenollerin biyoerişilebilirliği ve bağırsak taşınımları üzerindeki etkileri
GÜLAY ÖZKAN
Doktora
İngilizce
2021
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ÇAPANOĞLU GÜVEN
- Nörogenetik hastalıklarda ekzom dizileme analizi ile aday genlerin belirlenmesi ve zebrafish modellerinin oluşturulması
Identification of candidate genes in neurogenetic disorders by whole exome sequencing and modeling in zebrafish
AYŞEGÜL OZANTÜRK
- Thermodynamic stability of binary compounds: A comprehensive computational and machine learning approach
İkili bileşiklerin termodinamik kararlılığı: Kapsamlı bir hesaplamalı yaklaşım ve makine öğrenmesi uygulaması
FERAYE HATİCE CANBAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiHesaplamalı Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADEM TEKİN