Nghiên cứu điều trị bệnh alzheimer của các hợp chất tiềm năng bằng mô phỏng máy tính

ĐẠI HỌC ọưoc GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM NGUYỄN QƯÓC THÁI NGHIÊN CỨU ĐIÈƯ TRỊ BỆNH ALZHEIMER CỦA CÁC HỢP CHẮT TIỀM NĂNG BẰNG MÔ PHỎNG MÁY TÍNH LUẬN ÁN TIÊN SÌ VẬT LÝ TP HỊ CHÍ MINH - 2022 ĐẠI HỌC ọuoc GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM NGUYÊN QUÓC THÁI NGHIÊN CỨU ĐIỀU TRỊ BỆNH ALZHEIMER CỦA CÁC HỢP CHÁT TIÈM NĂNG BẰNG MƠ PHỎNG MÁY TÍNH Chun ngành: VẬT LÝ KỲ THUẬT - VẬT LÝ TÍNH TỐN Mã số chun ngành: 62520401 Phân biện độc lập: GS TS Đặng Văn Giáp Phản biện độc lập: PGS TS Trịnh Xuân Hoàng Phản biện: GS TSKH Lê Văn Hoảng Phan biện: TS Nguyền Thụy Việt Phương Phan biện: PGS TS ĐÔ Ngọc Sơn Người hướng dẫn khoa học: GS.TSKH Mai Xuân Lý PGS.TS Huỳnh Quang Linh LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan cơng trình nghiên cứu cúa bán thân tác gia với hướng dần GS TSKH Mai Xuân Lý, PGS.TS Huỳnh Quang Linh cộng nhóm nghiên cứu làm mơ phong thực nghiệm Các kết nghiên cứu kết luận luận án tiling thực, không chép từ nguồn hình thức Việc tham kháo nguồn tài liệu thực trích dần ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Tác giả luận án Nguyễn Quốc Thái TÓM TẤT LUẬN ÁN Nghiên cứu lâm sàng đà bệnh Alzheimer (AD) bệnh liên quan đến thần kinh, q trình suy giam liên tục trí nhớ, ngôn ngữ chức nhận thức khác AD bệnh gây chết người đứng hàng thử Mỹ Trong năm 2015, tồng chi phí cho việc điều trị AD với bệnh liên quan đến thần kinh ước tính lèn tới 226 ti USD năm 2021 ước tính 355 ti USD Tuy có nhiều nghiên cứu AD nguyên nhân gây AD chưa xác định rõ ràng Một cách tống quan: cân tế bào, cân gen, cân phân tư ba nhóm tiềm cho ngun nhân gây bệnh AD Trong đó, giả thuyết amyloid thuộc nhóm cân bàng phân tử ùng hộ nghiên cứu nhiều Giá thuyết amyloid cho rang nguycn nhân cua AD q trình tích tụ peptid amyloid beta (Af3) mức ngoại bào não Peptid amyloid beta dược sinh từ q trình kích thích cat APP enzym p-secretase Ỵ-secretase Các dạng Ap phô biến A0H4O A0Ị-42, trrơng ứng 40 42 amino acid Bên cạnh đó, gen Apolipoprotein E (ApoE) gen gây nguy hiêm hình thành mặt cân gen ApoE gen làm tăng nguy phát triển AD thể bới protein thụ thê nhân, bao gồm thụ thể kích hoạt chất tăng sinh Peroxisome thụ the X cùa gan Trong protein thụ thê nhân, chất chu vận PPAR.V đánh giá có khả điều chỉnh cân bàng gen mơ hình động vật AD Trong dó, chất chu vận RXRa làm giam hình thành Ap mơ hình AD chuột Vi thế, PPARy RXRa xem hướng nghiên cứu, lả mục tiêu điều trị AD Kết hợp quy tắc Lipinski với mô phong phân tư docking, mô phong động lực học phân tử định hướng (SMD), kết sàng lọc sớ dừ liệu PubChem có khoảng 1.4 triệu hợp chất, thu hợp chất tiềm điều trị AD Hoechst 34580, Hoechst 33342 De so sánh kết mô với thực nghiệm in vitro, nghiên cửu sứ dụng phương pháp mô phóng động lực học với tất cá nguyên tứ Ket qua thu lượng liên kết tự Hoechst 34580, Hoechst 33342 với dạng cẩu hình sợi Ap Kct nhận phù hợp tốt với giá trị IC50 đo bang thực nghiệm in vitro ii Ngoài việc sàng lọc hợp chất tiềm nhằm ức chế sợi Ap, luận án sư dụng phương pháp mơ phóng máy tính đế sàng lọc hợp chất tiềm có ức chế nhiều mục tiêu gây AD Kct qua nghiên cứu tiên đoán hai hợp chất: CID 16040294 CID 9998128 cỏ kha ức chế mục tiêu bao gồm sợi Ap, PPRy, RXRot, a-sccrctasc, p-sccrctasc, y-sccrctasc Kct qua thu cho lượng liên kết tự phù hợp rẩt tốt với giá trị IC50 đo thực nghiệm Đặc biệt, mô thực nghiệm in vitro khẳng định C1D 9998128 ức chế lúc nhiều mục tiêu AD Năm 2012, Cramer cộng (Science, 2012, 335, 1503-1506) phát bexarotene có tác dụng tích cực việc điều trị AD chuột Bexarotene làm giảm số lượng mảng A|3 khoảng 50% thời gian 72 Sau nghiên cứu này, nhóm nghiên cứu kết hợp phương pháp thực nghiệm in vivo với mô phong, kết qua cua nhóm nghiên cứu khác nhiều trái ngược Đê hiếu rõ chế tương tác cua bexarotene với sợi Ap, nghiên cứu tiến hành thí nghiệm in vitro bang việc sử dụng phô huỳnh quang Thioflavin-T kĩ thuật AFM Kốt hợp với mô docking phương pháp MM-PBSA, kết chứng minh rang bexarotene liên kết yếu với sợi Ap Kết phù hợp với số kết qua thực nghiệm in vitro, điều cho thấy bexarotene phá huy sợi AỊ3 mặt phát triển phương pháp tính tốn, kết nghiên cứu cùa luận án đe xuất đưa mô phong SMĐ vào sơ đồ đa bước sàng lọc thuốc tiềm từ ngân hàng liệu lớn Sơ đồ cho phép nâng cao tính xác hiệu tính tốn phương pháp SMD nhanh đảm bão độ tin cậy ••• ill In addition, to screening potential compounds to inhibit A|3 fibrils, the thesis also used computational simulation to screen potential compounds capable of inhibiting many targets of AD The study results predicted that two compounds: CID 16040294 and CID 9998128 were able to inhibit targets including Ap fibrils, PPRy, RXRa, a- sccrctasc, p-sccrctasc, and y-secretase The results obtained for the binding free energy agree very well with the experimentally measured IC50 value In particular, simulations and in vitro experiments confirm that CID 9998128 can inhibit multiple targets of AD at the same time Cramer et al (Science, 2012, 335, 1503-1506) have reported that bexarotene shows astonishing efficacy in mice models of AD reducing Ap plaques by about 50% within just 72 hours Following this study, many groups around the world tried to evaluate the ability of bexarotene to treat AD, by using in vivo and in silica experiments, but the results of different groups sometimes contradict each other In order to probe the interaction of bexarotene with Ap fibrils, we have performed in vitro experiment using the Thioflavin T fluorescence assay and atomic force microscopy technique (AFM) Combining the docking and molecular mechanics Poisson-Boltzmann surface area (MM-PBSA) method, we have shown that bexarotene is weakly bound to Ap fibrils, which is consistent with our in vitro results on its impotency in clearance of fibrils Thus, our study has revealed the molecular mechanisms underlying the effects of bexarotene on the Ap fibril growth and stability In terms of methodology, we propose to incorporate the SMD method into a multistep scheme for the virtual screening of drug candidates from large databases This new scheme improves the accuracy and efficiency of calculations since the SMD method is fast, but it provides high accuracy at the same time V ABSTRACT Clinical research showed that Alzheimer’s disease (AD) is one of dementia that is a progressive decline in memory, speech, and other cognitive functions AD is the sixthleading cause of death in the United States In 2015, total payments for patients with AD and other dementia were estimated at $226 billion, and in 2021 estimated $355 billion Although there are many studies about AD, but the cause of AD has not been disclosed yet In general, potential causes can be divided into three major categories as follows: cellular, genetic, and molecular imbalances In particular, the amyloid hypothesis belongs to the type of molecular imbalance, which is the most studied The amyloid hypothesis admits that the AD etiology is associated with self-assembly of amyloid beta (AP) peptides inside the brain The Ap peptides are produced by proteolytic cleavage of the amyloid precursor protein (APR) by p-secretase and y-secrelase The most abundant forms of Ap peptides are AP]-40 and APi-42 which have 40 and 42 amino acids, respectively In addition, in terms of gene imbalance, there are many genes that are dangerous, and were shown to level up AD risk For example, the Apolipoprotein E (ApoE) gene, which is expressed by nuclear receptor proteins, are peroxisome proliferator activated receptors and liver X receptor Among them PPARy is appreciated to have ability to modulate inflammation response in animal model of AD Meanwhile, RXRa agonist also reduced Ap formation in a mouse model of AD Thus PPARy and RXRa are considered as a research direction, and have emerged as therapeutic targets for the treatment of AD Combining Lipinski’s rule with the docking and steered molecular dynamics simulations and using the PubChem data base of about 1.4 million compounds (2014), the screening results have obtained DNA dyes Hoechst 34580 and Hoechst 33342 as top-leads for the treatment of AD To compare the results simulation with in vitro experiment, in study dynamic simulation method with all atom is used The binding free energy of Hoechst 34580 and Hoechst 33342 with Ap fibril configurations are consistent with the IC50 value measured experimentally in vitro iv LỜI CÁM ƠN Lời nói đầu tiên, chân thành câm ơn GS.TSKH Mai Xuân Lý, người Thầy khơng hướng dần tơi khoa học mà cịn người cha khoa học dáng kính tơi Thầy dã gieo “hạt giống” khoa học vào nhừng ngày đầu làm khoa học Thầy cung cấp sờ vật để tơi làm khoa học Thầy cho nhiều ý tưởng khoa học thao luận ý tường trá lời câu hoi phán biện Em xin gứi lời cảm on sâu săc đèn PGS.TS Huỳnh Quang Linh Thây tạo điêu kiện thuận lợi cho việc nghicn cứu thực luận án Thầy vừa người Thầy vừa người bạn, chia sè đóng góp cho tơi lời khuyên chân thành, thiết thực mồi gặp khó khăn Tơi chân thành cảm ơn q Thầy (Cơ) khoa Khoa khoa học ứng dụng - trường ĐHBK, ĐHQG HCM giảng dạy thời gian làm nghiên cứu sinh Xin cảm ơn Thầy (Cơ) phịng Sau Đại học - Trường Đại học BK HCM hỗ trợ tơi hồn thành q trình học nghiên cứu Tôi xin chân thành cám ơn Thầy (cô), anh chị em Viện Khoa học Cơng nghẹ Tính tốn hỗ trợ trang thiết bị cách tốt đế tơi thực nghiên cứu Tơi cám ơn đồng nghiệp Khoa Sư phạm Khoa học tự nhiên, Chin-Kun Hu Zuzana Gazova, thành viên cùa nhóm nghiên cứu GS Mai Xuân Lý, đặc biệt bạn Nguyền Hồng Linh Phạm Đình Quốc Huy, chia sé khoa học với Cuối cùng, cam ơn cha mẹ, anh chị em Đặc biệt, cam ơn vợ hiêu, yêu thương, hồ trự tôi, tạo động lực cho nghiên cứu khoa học Tôi thương vợ cùa tôi, họ niềm hạnh phúc cho tiến bước xa vi MỤC LỤC DANH SÁCH CÁC HÌNH ix DANH SÁCH CÁC BẢNG xiv DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT xvii CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHƯƠNG TỐNG QUAN 2.1 Bệnh Alzheimer giá thuyết bệnh 2.1.1 Bệnh Alzheimer giai đoạn AD 2.1.2 Các giả thuyết AD 2.1.3 Các phương pháp diều trị AD 2.2 Khám phá thuốc máy tính 11 2.2.1 Các giai đoạn khám phá thuốc 12 2.2.2 Khám phá thuốc máy tính 13 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN VÀ PHÂN TÍCH 16 3.1 Đối tượng nghiên cứu vật liệu nghiên cứu 16 3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 16 3.1.2 Vật liệu nghiên cứu 16 3.1.3 Phương tiện nghiên cứu 19 3.2 Phương pháp nghiên cứu 20 3.2.1 Mơ phóng động lực học phân tử 20 3.2.2 Mô động lực học phân tử sử dụng luận án 24 3.2.3 Phương pháp in silico tính tốn liên kết protein-phối tứ 24 3.3 Quy tắc Lipinski hàng rào máu não 29 3.3.1 Quy tắc Lipinski 29 3.3.2 Hàng rào máu não 30 3.4 Các công cụ đại lượng dùng phân tích 30 CHƯƠNG KÉT QUA NGHIÊN cửu 31 4.1 ỨNG DỤNG PHƯƠNG THÚC SÀNG LỌC NHANH HỢP CHÁT TIỀM NĂNG DA THỤ THẾ CHO BỆNH ALZHEIMER 31 4.1.1 Giới thiệu 31 4.1.2 Đoi tượng phương pháp nghiên cứu .32 VII 4.1.3 Kết bàn luận 38 4.1.4 Kết luận: úng dụng phương thức sàng lọc nhanh hợp chất tiềm đa thụ cho bệnh Alzheimer 54 4.2 CID 9998128 LÀ HỢP CHẤT TIỀM NÀNG ĐA THỤ THẾ CHO BỆNH ALZHEIMER 55 4.2.1 Giới thiệu 55 4.2.2 Đối tượng phương pháp nghiên cứu 56 4.2.3 Kết thào luận 58 4.2.4 Kết luận: CID 9998128 hợp chất tiềm đa thụ thề cho bệnh alzhcimer 70 4.3 HỢP CHÁT HOECHST 34580 VÀ 33342 ức CHẾ HÌNH THÀNH AMYLOID BETA: NGHIÊN cửu IN SILICO VÀ IN VITRO 71 4.3.1 Giới thiệu 71 4.3.2 Đối tượng phương pháp nghiên cứu 71 4.3.3 Kết bàn luận 76 4.3.4 Kết luận: Hợp chất hocchst 34580 33342 ức chế hình thành amyloid beta: nghiên cứu in silico in vitro 89 4.4 BEXAROTENE KIIƠNG XĨA ĐƯỢC MẢNG AMYLOID BETA: co CHẾ PHÂN TU 90 4.4.1 Giới thiệu 90 4.4.2 Đối tượng phương pháp nghiên cứu 92 4.4.3 Kết thảo luận 94 4.4.4 Kct luận: Bexarotene khơng xóa mảng amyloid beta: chế phân tư 106 CHƯƠNG BÀN LUẬN CHUNG KÉT QUA NGHIÊN cửu 107 CHƯƠNG KẾT LUẬN 110 DANH MỤC CÒNG TRÌNH ĐẢ CƠNG BĨ 114 TÀI LIỆU THAM KHÁO .117 PHỤ ĐÍNH 138 viii [172] N Q Thai, H L Nguyen, H Q Linh, and M s Li, "Protocol for fast screening of multi-target drug candidates: Application to Alzheimer’s disease," Journal of Molecular Graphics and Modelling, vol 77, pp 121-129, 2017 [173] M A Walti, F Ravotti, H Arai, c G Glabe J s Wall, A Bockmann, et al., "Atomic-resolution structure of a disease-relevant Ap (1—42) amyloid fibril," Proceedings of the National Academy of Sciences, vol 113, pp E4976-E4984, 2016 [174] A K Ghosh, M Brindisi, and J Tang, "Developing P-secretase inhibitors for treatment of Alzheimer’s disease," Journal of Neurochemistry, vol 120, pp 7183,2012 [175] J.-X Lu w Qiang, W.-M Yau, c D Schwieters, s c Meredith, and R Tycko, "Molecular structure of p-amyloid fibrils in Alzheimer’s disease brain tissue," Cell, vol 154 pp 1257-1268, 2013 [176] T Zhang, w Xu, Y Mu, and p Derreumaux, "Atomic and Dynamic Insights into the Beneficial Effect of the 1,4-Naphthoquinon-2-yl-l-tryptophan Inhibitor on Alzheimer’s Api-42 Dimer in Terms of Aggregation and Toxicity," ACS Chemical Neuroscience, vol 5, pp 148-159, 2013 [177] Q Van Vuong, z Bednarikova, A Antosova, p D Q Huy, K Siposova, N A Tuan, et al., "Inhibition of insulin amyloid fibrillization by glyco-acridines: an in vitro and in silico study," Medicinal Chemistry Communications, vol pp 810-822, 2015 [178] M Frisch, G Trucks, H B Schlegel, G Scuseria, M Robb, J Cheeseman, et al., "Gaussian 09, revision a 02, gaussian," Inc., Wallingford, CT, vol 200, 2009 [179] T Hou, J Wang, Y Li, and w Wang, "Assessing the performance of the MM/PBSA and MM/GBSA methods The accuracy of binding free energy calculations based on molecular dynamics simulations," Journal of Chemical Information and Modeling, vol 51, pp 69-82, Jan 24 2011 [180] R Gniadecki, c Assaf, M Bagot, R Dummer, M Duvic, R Knobler, et al., "The optimal use of bexarotene in cutaneous T-cell lymphoma," British Journal of Dermatology, vol 157, pp 433-440, 2007 135 [1811 J- c Savage, T Jay, E Goduni, c Quigley, M M Mariani, T Malm, et al., "Nuclear receptors license phagocytosis by trem2+ myeloid cells in mouse models of Alzheimer's disease," The Journal of Neuroscience, vol 35, pp 6532-43, Apr 22 2015 [182] M Mariani, T Malm, R Lamb, T Jay, L Neilson, B Casali, et al., "Neuronally-directed effects of RXR activation in a mouse model of Alzheimer’s disease," Scientific reports, vol 7, pp 1-12, 2017 [183] N F Fitz, A A Cronican, I Lefterov, and R Koldamova, "Comment on "ApoE-directed therapeutics rapidly clear beta-amyloid and reverse deficits in AD mouse models"," Science, vol 340, pp 924-c, May 24 2013 [184] A R Price, G Xu z B Siemienski, L A Smithson, D R Borchelt, T E Goldc, et al., "Comment on "ApoE-dircctcd therapeutics rapidly clear beta- amyloid and reverse deficits in AD mouse models"," Science, vol 340, pp 924d, May 24 2013 [185] K Ghosal, M Haag, p B Verghese, T West, T Veenstra, J B Braunstein, et al., "A randomized controlled study to evaluate the effect of bexarotene on amyloid-0 and apolipoprotein E metabolism in healthy subjects," Alzheimer's & Dementia: Translational Research & Clinical Interventions, vol 2, pp 110- 120, 2016 [186] E O'Hare, R Jeggo, E.-M Kim, B Barbour, J.-S Walczak, p Palmer, et al., "Lack of support for bexarotene as a treatment for Alzheimer's disease," Neuropharmacology, vol 100, pp 124-130,2016 [187] J Scarisbrick, s Morris, R Azurdia, T Illidge, E Parry, R Graham-Brown, et al., "UK consensus statement on safe clinical prescribing of bexarotene for patients with cutaneous T-cell lymphoma," British Journal of Dermatology, vol 168, pp 192-200, 2013 [188] w van Gunsteren, s Billeter, A Eising, p Hunenberger, p Kruger, A Mark, et al., "Biomolecular simulation: the GROMOS96 manual and user guide," Verlag der Fachvereine Hochschulverlag AG an der ETH Zurich, 1996 136 [1891 T T Nguyen, M H Viet, and M s Li, "Effects of water models on binding affinity: evidence from all-atom simulation of binding of tamiflu to A/H5N1 neuraminidase," The Scientific World Journal, vol 2014 p 536084, 2014 [190] M T Colvin, R Silvers, Q z Ni, T V Can, I Sergeyev, M Rosay, et al., "Atomic resolution structure of monomorphic Ap42 amyloid fibrils," Journal of the American Chemical Society, vol 138, pp 9663-9674, 2016 [191] s T Ngo, H M Hung, and M T Nguyen, "Fast and accurate determination of the relative binding affinities of small compounds to HIV-1 protease using non­ equilibrium work," Journal of Computational Chemistry, vol 37, pp 27342742, 2016 [192] N M Tam, M Q Pham, H T Nguyen, N D Hong, N K Hien, D T Quang, el al., "Potential inhibitors for SARS-CoV-2 Mpro from marine compounds," RSC Advances, vol 11 pp 22206-22213, 2021 [193] M Q Pham, K B Vu, T N H Pham, L H Tran, N T Tung, V V Vu, et al., "Rapid prediction of possible inhibitors for SARS-CoV-2 main protease using docking and FPL simulations," Rsc Advances, vol 10, pp 31991-31996, 2020 [194] N Q Thai, N Q Nguyen, c Nguyen, T Q Nguyen, K Ho, T T Nguyen, et al., "Screening potential inhibitors for cancer target LSD1 from natural products by steered molecular dynamics," Molecular Simulation, vol 44, pp 335-342, 2018 137 PHỤ ĐÍNH Phụ đính Bảng 1.1 xếp hạng cơng khơng cân bang nãng lượng liên kết bang SMD docking cho thụ thể 4EMA (PPARy) Phối tứ wpull (kcal/mol) AEbind (kcal/mol) (xếp hạng docking) 9549303 130.5 ± 4.0 -9.3(2) 16040294 118.5 + 1.9 -8.1(11) 444746 115.6 + 9.2 -8.6(5) 9998128 99.3 + 3.4 -9.0(3) 11545419 96.9 ±4.8 -9.6(1) 18944089 92.6 ± 4.5 -8.3(8) 11494412 86.1 ±3.9 -8.9(4) 447767 82.3 ± 6.2 -8.5(6) 6419766 77.4 ± 4.3 -8.2(10) 10 16122633 60.9 ± 5.2 -8.3(7) II 11790 43.1 ± 1.8 -8.2(9) STT 138 Bảng 1.2 xếp hạng công không cân lượng liên kết SMD docking cho thụ thể 4K6I (RXRa) STT Phối tư WpU1| (kcal/mol) (kcal/mol) (ranking in docking) 9998128 132.3 ±3.4 -8.2(10) 6419766 120.7 ±2.8 -8.2(8) Bexarotene 119.2 ±6.9 -12.6(1) 16040294 102.3 ± 3.2 -8.2(9) 16122633 97.5 ± 3.4 -8.0(11) 11494412 96.7 ±5.3 -9.7(2) 9549303 83.6 ±4.4 -9.5(3) 447767 83.0 ± 2.2 -8.2(7) 11545419 81.2 + 4.2 -9.4(4) 10 444746 69.6 ± 3.4 -8.8(6) 11 11790 67.4 ±2.2 -9.3(5) 139 AEbind Bảng 1.3 xếp hạng công không cân lượng liên kết SMD docking cho thụ the IM4H (P-secretase) STT Phối tư WpU1| (kcal/mol) (kcal/mol) (ranking in docking) 16040294 122.5 ±4.2 -8.5(11) 9998128 112.7 ±7.2 -9.8(2) 71548079 110.8 ±3.1 -8.9(9) 11545419 99.3 ±5.7 -9.6(4) 447767 98.4 ±7.1 -10.5(1) 6419766 79.6 ±5.2 -9.4(6) 16122633 73.5 ±4.4 -9.0(8) 444746 62.0 ±3.4 -9.7(3) 11494412 46.1 ±2.0 -9.4(7) 10 9549303 32.6 ± 3.3 -9.6(5) 11 11790 32.1 ±2.5 -8.8(10) 140 AEbind Bảng 1.4 xếp hạng công không cân lượng liên kết SMD docking cho thụ thể 4Y6K (y-secretase) STT Phối tử wpul| (kcal/mol) AEbind (kcal/mol) (ranking in docking) 16040294 89.8 ± 1.7 -8.1(10) 9998128 85.8 ± 1.5 -8.3(5) 444746 80.0 + 4.7 -8.3(6) 9549303 79.8 + 4.0 -8.5(2) 16122633 77.6 + 3.2 -8.3(7) 44354431 73.5 ± 5.0 -8.5(1) 11494412 64.6 ± 1.8 -8.5(3) 11545419 63.6 ±3.7 -8.4(4) 447767 62.7 + 4.5 -8.2(8) 10 6419766 61.6 + 4.3 -8.1 (9) 11 11790 50.4 + 2.3 -8.0(11) 141 Phụ đính Báng 3.1 Tên nguyên tử, loại nguyên tử, điện tích khối lượng cua nguyên tứ sử dụng mô hợp chat Hoechst 33342 bang trường lực AMBERf99SB-lLDN 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 Loại TT rp ô_ Tên ĨÌT c3 Cl hl hl 113 c3 hl hl c3 hl hl nh H2 H3 NI Điện tích Khối lượng 0.057031 -0.07282 0.057031 0.057031 -0.25248 -0.08494 0.078889 0.078889 -0.09717 1.00800 12.0100 1.00800 12.0100 0.094148 0.094148 -0.16525 -0.09717 0.094148 0.094148 -0.08494 1.00800 1.00800 14.0100 12.0100 1.00800 1.00800 12.0100 1.00800 1.00800 12.01000 12.0100 1.00800 12.0100 1.00800 H15 C12 N4 0.078889 0.078889 0.055009 -0.06567 0.088317 -0.288207 0.158276 0.310627 -0.29439 0.167321 0.080638 -0.345553 0.306297 0.355692 -0.521200 ca ca C13 C14 -0.04935 -0.06837 12.0100 12 0100 ca H16 C15 H17 0.101583 -0.29154 ca ca ca C16 C17 1.00800 12.0100 1.00800 12.01000 12.01000 12.0100 1.00800 c3 hl hl c3 hl hl ca ca ca ca ca ca na hn cc nd C2 H4 H5 C3 H6 H7 N2 C4 H8 H9 C5 H10 Hll C6 C7 H12 C8 HI3 C9 CIO H14 CH N3 0.147214 0.177816 0.225023 -0.20618 0.141074 C18 HI8 142 1.00800 1.00800 14.0100 12.0100 1.00800 12.01000 12.0100 1.00800 12.01000 14.01000 1.00800 12.01000 14 01000 41 na N5 -0.437476 42 43 hn cc 44 45 46 nd ca ca 47 48 ca 49 50 51 ca ca os c3 hl hl ca H19 C19 N6 C20 C21 H20 C22 H21 C23 H22 0.329237 0.423461 -0.480673 -0.12608 -0.10764 0.109542 010764 0.109542 -0.10173 0.098267 0.125718 -0.260954 52 53 54 55 56 57 C24 01 C25 H23 H24 60 c3 hc C26 H25 C27 H26 61 62 hc hc H27 H28 58 59 143 14.01000 1.00800 12.01000 14.01000 12.0100 12 0100 1.00800 12.0100 1.00800 12.0100 1.00800 12.01000 16.00000 0.183995 0.030340 12.01000 1.00800 0030340 -0.10173 0.098267 0.17173 0.054706 1.00800 12.0100 1.00800 12.0100 1.00800 0.054706 0.054706 1.00800 1.00800 Bàng 3.2 Tên nguyên tứ, loại nguyên tử, điện tích, khối lượng nguyên tư sư dụng mô hợp chất Hoechst 34580 bàng trường lực STT 10 II 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 AMBER-f99SB-lLDN m ơ_ Loại Tên Điện tích "ĨĨT ĨÌT 0.059036 c3 hl hl n3 c3 hl hl c3 hl hl nh C1 H2 c3 hl hl C4 H8 c3 hl hl ca ca ca ca ca ca na hn cc nd ca ca ca ca ca ca na H3 NI C2 H4 H5 C3 H6 H7 N2 H9 C5 H10 Hll C6 C7 H12 C8 H13 C9 H14 CIO -0.08420 0.059036 0.059036 -0.25914 -0.07245 0.077638 0.077638 -0.08691 0.086434 0.086434 -0.15531 -0 08691 0.086434 0.086434 -0.07245 0.077638 0.077638 0.025912 C12 N4 -0 13977 0.114647 -0.215497 0.140130 -0.166246 0.134020 0.270678 0.029060 -0.379194 0.315536 0.433418 -0.538194 C13 C14 -0.08226 -0.06444 H16 C15 H17 C16 C17 C18 H18 N5 0.096937 -0.33671 0.154683 0.258496 0.169677 -0.18971 136896 -0.473661 CU N3 H15 Khối lượng 1.00800 12.0100 1.00800 1.00800 14.0100 12.0100 1.00800 1.00800 12.0100 1.00800 1.00800 14.0100 12.0100 1.00800 1.00800 12.0100 1.00800 1.00800 12.01000 12.0100 1.00800 12.0100 1.00800 12.0100 1.00800 12.01000 12.01000 14.01000 1.00800 12.01000 14.01000 12.0100 12.0100 1.00800 12.0100 1.00800 12.01000 12.01000 12.0100 1.00800 14.01000 42 hn 43 44 cc nd 45 46 ca ca ca ca ca 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 ca nh c3 hl hl hl c3 hl hl hl H19 C19 N6 C20 C21 H20 C22 H21 C23 H22 C24 H23 C25 N7 C26 H24 H25 H26 C27 H27 H28 H29 0.332480 0.408914 -0.455372 -0.09921 -0.10275 0.096433 -0.12772 0.121090 -0.10275 0.096433 -0.12772 0.121090 1.00800 12.01000 14.01000 12.0100 12.0100 1.00800 12.0100 1.00800 12.0100 1.00800 12.0100 1.00800 0.000329 -0.013424 -0.17966 0.083524 0.083524 12.01000 14.01000 12.0100 1.00800 1.00800 1.00800 12.0100 1.00800 1.00800 1.00800 0.083524 -0.17966 0.083524 0.083524 0.083524 145 Bâng 3.3 Log(BB), hrợng liên kết (àEhin(i), lực kéo cực đại (Fmax) thu từ phương pháp docking SMĐ cho 11 hợp chất tiềm liên kết với thụ thê 2MXU Ranking by Dock(SMD) Docking CID log(BB) 458 0.67 33342) -10.4 2(12) 5326397 -10.4 238 0.21 3(5) 444058 -10.0 449 0.53 -9.8 498 0.73 448202(1 loechst 4(1) Structure 3D (kcal/mol) 1464 (Hoechst 1(4) F„„,v(pN) 34580) Xu 42X0^ Ik 1i 5(2) 448201 -9.8 482 0.84 6(3) 442972 -9.7 473 0.82 7(8) 447736 -9.7 395.46 0.04 8(7) 11167118 -9.7 402 0.39 q > a 9(11) 11690363 -9.7 374 0.52 10(10) 447735 -9.6 377 0.10 11(9) 6540268 -9.6 384 0.11 aJL UiAh’ V 12(13) 447767 -9.3 157 0.89 13(6) 9956146 -9.1 406 0.23 146 Bâng 3.4 Log(BB), lượng liên kết (AE/„„ư), lực kéo cực đại (F„wv) thu tìr phương pháp docking SMD cho 11 hợp chất tiềm liên kết với thụ 2LMN Docking Ranking by EniitXpN) CID log(BB) AEbind 3Đ structure Dock(SMD) (kcal/mol) n' (7) 5327177 -11.4 619 0.12 -10.6 682 0.74 448202 2(5) 448201 -10.6 550 0.85 4(2) 11545419 -10.4 695 0.84 5(8) 4369491 -10.4 556 0.18 6(3) 16062971 -10.3 692 0.09 -10.3 664 0.67 -10.3 536 0.16 Q u) H 3(9) JY (Hoechst 34580) 1464 7(6) 8(10) 5327055 (Hoechst 33342) 147 447767 -10.2 532 0.89 10(13) 10297043 -10.2 513 0.78 11 (14) 444980 -10.2 472 0.09 12(1) 6083166 -10.10 700.59 0.16 13(12) 2399 -10.10 520.62 0.30 14(4) 448793 -10.00 684.98 0.12 15(15) 5330797 -10.00 474.25 0.60 ■ \ 9(11) i 148 Bâng 3.5 Log(BB), lượng liên kết (AE/„„ư), lực kéo cực đại (F„wv) thu tìr phương pháp docking SMD cho 11 hợp chất tiềm liên kểt với thụ thể 2BEG Docking Ranking by Dock(SMD) CID 1(4) 16062971 2(1) 3(3) Bm«ẤpN) log(BB) -8.7 311 0.09 11987705 -8.5 342 0.67 5289319 -8.4 313 -8.3 265 0.67 (kcal/mol) 1464 (Hoechst 4(7) 33342) 5(9) 444980 -8.1 240 0.53 6(8) 5287621 -8.1 264 0.5 7(5) 9549303 -8.1 283 0.28 8(6) 447767 -8.0 275 0.89 -8.0 204 0.74 9(10) Structure 3D 448202( Hoechst 34580) 10(11) 11494412 -8.0 172 0.4 11(2) 6083166 -8.0 339 0.16 149 r