ИСТИНА

Фермент простагландин-H синтаза (PGHS, EC 1.14.99.1) представляет собой важную фармакологическую мишень, поскольку является ключевым ферментом синтеза простагландинов. Простагландины служат модуляторами сердечнососудистой и пищеварительной систем, а также медиаторами болевых ощущений и воспалительных процессов. В качестве основного средства подавления боли и воспалительных процессов в современной медицинской практике используют нестероидные противовоспалительные препараты, однако они обладают побочными эффектами. Нами разработана методика поиска ингибиторов циклооксигеназной активности фермента PGHS in silico, состоящая в позиционировании произвольного лиганда в активном центре фермента методом докинга, оценке энергии связывания, отборе веществ по величине этой энергии и проверке потенциальных ингибиторов in vitro. На основе литературных данных создана тестовая выборка известных конкурентных ингибиторов и неингибиторов циклооксигеназной активности фермента PGHS. Полные трехмерные структуры этих веществ получены из базы ChemSpider. Трехмерные структуры фермента PGHS получены из RSCB Protein Data Bank. Нерасшифрованные аминокислотные остатки достроены с помощью программы Swiss-PdbViewer. Подготовка структур фермента к моделированию молекулярной динамики проведена в программе VMD. Для моделирования молекулярной динамики использована программа NAMD и силовое поле CHARMM. Недостающие файлы топологии и параметров для CHARMM получены с помощью сервиса SwissParam. Для докинга использовались программы LeadFinder, AutoDock и SOL. Программа SOL, дающая минимум ложноположительных результатов, выбрана основной для скринига и дальнейшей работы. С помощью предложенной методики на мощностях суперкомпьютера «Ломоносов» проанализирован банк из шести тысяч низкомолекулярных соединений, из которых отобрано девять новых потенциальных ингибиторов PGHS. Экспериментальная проверка этих девяти веществ in vitro с использованием солюбилизированного с помощью детергента Tween-20 препарата PGHS-1 из везикулярных желез барана подтвердила, что пять из них действительно являются ингибиторами циклооксигеназной активности PGHS-1.