tom tat nghiên cứu tìm kiếm các hợp chất có khả năng ức chế bơm ngược ở vi khuẩn

tom tat nghiên cứu tìm kiếm các hợp chất có khả năng ức chế bơm ngược ở vi khuẩn tom tat nghiên cứu tìm kiếm các hợp chất có khả năng ức chế bơm ngược ở vi khuẩn tom tat nghiên cứu tìm kiếm các hợp chất có khả năng ức chế bơm ngược ở vi khuẩn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH PHAN THIỆN VY NGHIÊN CỨU TÌM KIẾM CÁC HỢP CHẤT CÓ KHẢ NĂNG ỨC CHẾ BƠM NGƯỢC Ở VI KHUẨN Ngành: Hóa dược Mã số: 9720203 TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2023 Cơng trình hồn thành tại: Khoa Dược – Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Thái Khắc Minh TS Vũ Thanh Thảo Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp trường họp vào hồi ngày tháng Có thể tìm hiểu Luận án thư viện: - Thư viện Quốc gia Việt Nam - Thư viện Khoa học Tổng hợp - Thư viện Đại học năm 1 Giới thiệu luận án: a Lý tính cần thiết nghiên cứu Tình trạng vi khuẩn kháng kháng sinh (KS) ngày nghiêm trọng, nỗ lực phát triển KS ngày khó khăn Để khắc phục tình trạng thiếu KS mới, hướng tiếp cận khác quan tâm tìm kiếm chất hỗ trợ, làm tăng hiệu hoặc phục hồi hoạt tính của KS có Bơm ngược nguyên nhân hàng đầu của tượng (đa) đề kháng Do thuốc ức chế bơm ngược có khả cải thiện tác dụng hiệu của KS chủng vi khuẩn kháng thuốc Sàng lọc sự hỡ trợ máy tính sử dụng ngày rộng rãi nghiên cứu phát thuốc với nhiều lợi ích giảm thời gian chi phí tổng hợp, sàng lọc theo phương pháp truyền thống Trên sở đó, đề tài luận án tiến hành nghiên cứu tìm kiếm chất ức chế bơm ngược (EPI) nhằm phát hợp chất có khả khôi phục tác dụng của KS bị đề kháng bơm ngược số chủng vi khuẩn thuộc nhóm ưu tiên quan trọng E coli, P aeruginosa, S aureus b Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu thực với mục tiêu xây dựng mơ hình sàng lọc ảo EPI mới, vượt qua hạn chế của mơ hình in silico trước bao gồm mơ hình dựa phối tử vi khuẩn Gram âm hạn chế cấu trúc của EPI đa dạng nên khó khăn việc tìm mối liên quan cấu trúc-tác dụng, mơ hình sàng lọc ảo EPI NorA xây dựng chủ ́u dựa phối tử mơ hình tương đồng cấu trúc tinh thể bơm chưa xác định trước Từ sàng lọc ảo nhằm tìm kiếm EPI NorA, MexAB-OprM AcrAB-TolC từ ngân hàng sở liệu, khôi phục tác dụng của KS bị đề kháng bơm ngược Các mơ hình đánh giá thống kê kiểm chứng sinh học vi khuẩn biểu bơm ngược để khám phá EPI tiềm Nghiên cứu tập trung vào mục tiêu cụ thể sau: (i) Tìm kiếm chất ức chế bơm NorA S aureus từ ngân hàng liệu dựa vào cơng cụ máy tính; (ii) Tìm kiếm chất ức chế bơm MexAB-OprM P aeruginosa từ ngân hàng liệu dựa vào cơng cụ máy tính; (iii) Tìm kiếm chất ức chế bơm AcrAB-TolC E coli từ ngân hàng liệu dựa vào cơng cụ máy tính; (iv) Khảo sát hoạt tính ức chế bơm ngược AcrAB-TolC in vitro c Đối tượng phương pháp nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Bơm MFS NorA S aureus, bơm RND MexAB-OprM P aeruginosa, bơm RND AcrAB-TolC E coli Phương pháp nghiên cứu: Xây dựng mơ hình in silico dựa phối tử dựa cấu trúc Sàng lọc ngân hàng liệu để tìm kiếm EPI NorA, MexAB-OprM, AcrAB-TolC mơ hình in silico xây dựng Mô động lực học phân tử (MD) để làm rõ chế hoạt động của EPI Dự đốn dược động học độc tính (ADMET) của EPI tiềm Khảo sát hoạt tính ức chế bơm ngược AcrAB-TolC in vitro d Những đóng góp nghiên cứu mặt lý luận, thực tiễn - Xây dựng tập mơ hình sàng lọc in silico sàng lọc chất ức chế NorA, MexAB-OprM, AcrAB-TolC Các mơ hình đánh giá, so sánh nêu rõ sự khác biệt với mơ hình trước - Tìm kiếm chất có tiềm ức chế bơm NorA, MexAB-OprM AcrAB-TolC từ ngân hàng liệu mơ hình sàng lọc ảo kết hợp - Hoạt tính ức chế đặc hiệu bơm ngược AcrAB-TolC in vitro của số EPI tiềm khảo sát thử nghiệm tác dụng hiệp đồng KS với levofloxacin, oxacilin, thử nghiệm tăng tích lũy H33342 Từ xác định dẫn chất từ thư viện nội (A4 T-08) hợp chất từ DrugBank (dasatinib) có tác dụng ức chế bơm tốt - Quy trình sàng lọc ảo xây dựng có khả dự đoán tốt, khẳng định kết thử nghiệm in vitro Các mơ hình giải qút hạn chế của mơ hình trước e Bố cục luận án Luận án trình bày 146 trang, bố cục gồm Đặt vấn đề trang, Tổng quan tài liệu 31 trang, Đối tượng phương pháp nghiên cứu 25 trang, Kết 51 trang, Bàn luận 33 trang, Kết luận kiến nghị trang Ngồi cịn có danh mục từ viết tắt, bảng, hình 44 trang phụ lục kết nghiên cứu Tổng quan tài liệu NorA S aureus bơm MFS tham gia tống xuất nhiều KS đặc biệt nhóm fluoroquinolon MexAB-OprM P aeruginosa AcrAB-TolC E coli bơm ba thành phần RND tham gia tống xuất hầu hết kháng sinh có Các mơ hình sàng lọc ảo EPI mục tiêu bơm ngược quan tâm nghiên cứu số hạn chế Cụ thể, vi khuẩn Gram dương, NorA bơm ngược quan tâm nghiên cứu nhiều nay, nhiên thiếu cấu trúc có độ phân giải cao, nghiên cứu in silico trước chủ yếu dựa vào phối tử Các mơ hình QSAR ngồi nước báo cáo giúp xác định sơ EPI NorA Mơ hình tương đồng của NorA dùng nghiên cứu docking mô MD Gần đây, Brawley (2022) phân tích cấu trúc NorA kính hiển vi điện tử nghiệm lạnh làm tiền đề cho mơ hình in silico dựa cấu trúc tiếp theo Trong đó, vi khuẩn Gram âm nghiên cứu dựa cấu trúc ưu tiên việc sàng lọc EPI Các cấu trúc 3D của MexB, AcrB có độ phân giải cao giúp thiết kế mục tiêu chức tìm EPI mạnh MexB AcrB có mức độ tương đồng cao nên thường tiến hành nghiên cứu đồng thời mơ hình dựa cấu trúc Tuy nhiên, cấu trúc của EPI đa dạng nên khó khăn việc tìm mối liên quan cấu trúc-tác dụng Các mơ hình in vitro dựa phối tử cịn hạn chế, đặc biệt chưa có cơng bố mơ hình hồi quy 2D-QSAR mục tiêu MexAB-OprM AcrAB-TolC Nhiều nghiên cứu tìm EPI thử nghiệm kết hợp KS-EPI, đo quang chất huỳnh quang Một số EPI bơm NorA, MexAB-OprM AcrAB-TolC xác định bao gồm thuốc sử dụng, hợp chất tổng hợp hoặc sản phẩm tự nhiên Độc tính rào cản lớn việc phát triển EPI cho thử nghiệm lâm sàng Đối tượng phương pháp nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Cấu trúc bơm ngược: NorA (PDB: 7LO8), MexB (PDB: 6IIA), AcrB (PDB: 4DX7) EPI biết: 32 chất ức chế bơm NorA (IC50), 143 chất ức chế bơm ngược MexAB-OprM (MPC8), 170 chất ức chế bơm ngược AcrAB-TolC (MPC4) thu thập từ báo khoa học MPC4, MPC8 nồng độ tối thiểu làm giảm hoặc lần MIC KS bị đề kháng bơm Ngân hàng liệu: DrugBank (8.823 chất), TCM (57.423 chất), ZINC15 (9,2 triệu chất), VKN (383 chất), nội bộ: NB1 (247 chalcon tổng hợp 36 chất tổng hợp có cấu trúc khác), NB2 (51 chất tự nhiên phân lập từ thực vật, địa y) Chủng vi khuẩn thử nghiệm: E coli hoang dại BW25113 (WT), JW0451 (ΔacrB::kan)-E coli đột biến bơm AcrB, JW0453 (ΔacrR::kan)-E coli đột biến tăng bơm AcrB Phương pháp nghiên cứu Các mơ hình in silico: - PH4: xây dựng dựa EPI biết phần mềm MOE 2015.10 - 2D-QSAR: Các thơng số mơ tả tính tốn MOE Dragon 5.5 Mơ hình hồi quy tún tính 2D-QSAR tạo phương pháp bình phương tối thiểu phần (PLS) MOE dựa giá trị hoạt tính sinh học - Docking: Khoang gắn kết xác định SiteFinder Dock của MOE, kết hợp với Define Binding Site của LeadIT 2.0.2; hoặc dựa vào phối tử đồng kết tinh - Sàng lọc ảo: Các tập liệu sàng lọc theo thứ tự (i) thỏa mơ hình PH4; (ii) thỏa mơ hình 2D-QSAR (nếu có); (iii) thỏa mơ hình docking - Phân loại cấu trúc EPI: ứng dụng tảng web ClassyFire - MD: tiến hành GROMACS 2020.6, liệu từ quỹ đạo MD sử dụng để tính tốn RMSD, RMSF, Rg, SASA Mười chất có điểm số docking thấp mô MD 20 ns Do trình MD protein lớn tiêu tốn nhiều tài nguyên máy tính thời gian nghiên cứu nên đề tài thực mô MD 300 ns cho NorA (388 acid amin) 100 ns cho MexB, AcrB (1046 1049 acid amin) Năng lượng liên kết tự (∆Gliên kết) tính tốn phương pháp MM/GBSA Tần suất hình thành liên kết hydro phân tích phần mềm VMD, tương tác khác thống kê công cụ PLIF của MOE - ADMET dự đoán ADMETlab2.0 Thử nghiệm in vitro: - Thử nghiệm hiệp đồng với KS phương pháp pha lỗng mơi trường lỏng, resazurin làm chất thị màu - Thử nghiệm tích lũy H33342 đo độ hấp thu Ex 355 nm/Em 460 nm máy HTS Victor2 V 1420 Multilabel Kết 4.1 Tìm kiếm chất ức chế bơm NorA S aureus từ ngân hàng liệu dựa vào cơng cụ máy tính Đề tài xây dựng mơ hình in silico có khả dự đốn tốt để tìm kiếm chất ức chế bơm NorA S aureus Mơ hình lựa chọn để sàng lọc ảo gồm: (i) Mơ hình PH4: truy vấn RHHH (1 vịng thơm, nhóm kỵ nước) xây dựng từ EPI có cấu trúc đa dạng hoạt tính ức chế bơm IC50 < 10 µM Khả phân loại của mơ hình đánh dựa 32 EPI 350 decoy cho giá trị Se=87,5%; Sp=91,43% MCC=0,69 (ii) Mơ hình docking có vị trị gắn kết khoang trung tâm xác định công cụ SiteFinder, Dock/MOE Define Binding Site/LeadIT Mơ hình đánh giá khả phân loại dựa 32 EPI 2000 decoy, cho giá trị ROC-AUC 0,684 Từ sở liệu ban đầu 9,2 triệu chất, EPI NorA sàng lọc qua mơ hình PH4 RHHH mơ hình docking phân tử khoang trung tâm NorA với điểm số docking ≤ −20 kJ/mol Kết phát 498 chất từ tập DrugBank, 2.296 chất từ tập ZINC15, 137 chất từ tập TCM, chất từ VKN 12 chất từ tập liệu nội Sau sàng lọc ảo, ClassyFire phân loại cấu trúc 2.950 EPI tiềm thành 12 nhóm cấu trúc chính, hợp chất dị vịng chiếm 50% Cấu trúc phổ biến indol, amid, chalcon quinolin 12 chất nội thoả mô hình sàng lọc ảo EPI NorA gồm chalcon, dẫn xuất thiosemicarbazon, dẫn xuất imidazol-4,5-dicarboxamid flavonol Mô MD 20 ns với 10 EPI tiềm sau sàng lọc ảo, sau mơ MD 300 ns với EPI dự đoán tốt DB06364 TCM22216 Kết MD xác định acid amin tham gia gắn kết với EPI suốt q trình mơ khoang gắn kết Asp 307, Glu 222, Phe 140, Asn 137, Asn 340 Gln 51 Kết MD 300 ns cho thấy NorA tạo thành phức hợp bền vững với hai phối tử DB06364 TCM22216 với ∆Gliên kết tương ứng −56,60 −56,44 kcal/mol Phân tích PCA RMSF Cα cho thấy sự liên kết của hợp chất q trình mơ khơng làm thay đổi đáng kể hình dạng của protein, đặc biệt vị trí gắn kết Dự đốn ADMET cho thấy EPI tiềm sau sàng lọc ảo có tiềm phát triển thành thuốc đường uống 4.2 Tìm kiếm chất ức chế bơm MexAB-OprM P aeruginosa từ ngân hàng liệu dựa vào công cụ máy tính Đề tài xây dựng mơ hình in silico có khả dự đốn tốt để tìm kiếm chất ức chế bơm MexAB-OprM P aeruginosa Mơ hình lựa chọn để sàng lọc ảo gồm: (i) Mơ hình PH4: RHHa (1 vịng thơm, nhóm kỵ nước hình chiếu điểm nhận liên kết hydro) xây dựng từ EPI có cấu trúc đa dạng hoạt tính ức chế bơm MPC8 µM Mơ hình đánh giá khả phân loại dựa 19 EPI (MPC8 µM) 700 decoy, cho giá trị Se=84,2%; Sp=98,3%, MCC=0,68 (ii) Mơ hình 2D-QSAR xây dựng từ 47 EPI có giá trị hoạt tính MPC8 aztreonam chủng P aeruginosa PAM1723 Các thơng số xây dựng mơ hình gồm: F06[N-O], BCUT_SMR_0, PEOE_VSA-0, SMR_VSA2, MATS8p Các giá trị đánh giá khả dự đốn của mơ hình: Q2=0,71; 𝑅𝑝𝑟𝑒𝑑 =0,88, RMSE tập kiểm tra =0,25, ̅̅̅ 𝑟 tập kiểm tra =0,68, 𝑟 tập kiểm tra =0,17 𝑚 𝑚 11 (iii) Mơ hình docking: hai vị trí gắn kết Túi xa (ROCAUC=0,827), Túi gần (ROC-AUC=0,706) xác định dựa vào phạm vi bán kính 6,5 Å từ phối tử đồng kết tinh hai chuỗi B A của protein 4DX7 Đồng thời hai vị trí gắn kết đánh giá khả phân loại dựa 159 EPI 1629 decoy Ngân hàng liệu sàng lọc qua mơ hình in silico để tìm kiếm EPI AcrAB-TolC với điều kiện ràng buộc giống với trình sàng lọc EPI MexAB-OprM Tuy nhiên, mơ hình 2D-QSAR sử dụng để sàng lọc EPI AcrAB-TolC mơ hình kép gồm hai mơ hình dự đốn Q trình docking thực đồng thời cho vị trí gắn kết túi gần túi xa Một chất cho có tiềm có điểm số docking hai vị trí gắn kết ≤ −20 kJ/mol Tại vị trí túi xa, xác định 34 chất tiềm từ DrugBank, 107 chất từ ZINC15, 30 chất từ TCM, chất nội Tại vị trí túi gần, EPI tiềm đề xuất gồm 32 chất từ DrugBank, 82 chất từ ZINC15, chất từ TCM chất nội Sử dụng ClassyFire để phân loại cấu trúc EPI tiềm năng, kết cho thấy EPI tiềm chia thành nhóm cấu trúc với 50% hợp chất dị vòng, cấu trúc chiếm ưu thế amid, piperazin, quinolin, benzodioxol, phenylpiperidin, acid benzoic morpholin Từ hợp chất nội NB1, hai chất có điểm số docking tốt túi xa A4 A9, tốt túi gần A9; hai chất thuộc nhóm dẫn xuất imidazol-4,5-dicarboxamid Tương tự mô MD với MexB, mô MD với AcrB tiến hành với trình 20 ns cho 10 chất tốt 12 từ sàng lọc ảo 100 ns cho phức hợp ổn định có khả gắn kết mạnh mỡi vị trí gắn kết DB02581-AcrBtúi xa, DB09233-AcrBtúi xa, DB02581- AcrBtúi gần DB15224- AcrBtúi gần Cả phức hợp có giá trị ∆Gliên kết −30 kcal/mol Kết thống kê acid amin tham gia tương tác q trình mơ MD thấy túi gần, acid amin có tần suất liên kết cao Leu 564, Asp 566, Glu 640, Glu 645, Arg 653, Ala 677 Các acid amin có tần suất gắn kết cao túi xa xác định q trình mơ MD Ser 134, Phe 136, Gln 176, Phe 178, Phe 615, Phe 617, Arg 620, Phe 628, Val 672, Glu 673 Kết phân tích RMSF Cα PCA cho thấy acid amin có sự dao động mạnh q trình mơ MD vị trí Ala 215-Ile 235 vịng β acid amin His 505-Pro 560 xoắn α; cịn acid amin vị trí gắn kết có độ ổn định cao Dự đốn ADMET cho thấy EPI tiềm sau sàng lọc ảo có tiềm phát triển thành thuốc đường uống 4.4 Khảo sát hoạt tính ức chế bơm ngược AcrAB-TolC in vitro Kết thử nghiệm in vitro chứng dương NMP cho thấy, NMP làm tăng tác dụng của KS bị đề kháng bơm ngược, đồng thời làm tăng tích lũy H33342 mạnh chủng đột biến tăng bơm so với chủng hoang dại ảnh hưởng không đáng kể chủng bơm (Bảng 3.13) Như vậy, mô hình thử nghiệm in vitro phù hợp để khảo sát hoạt tính ức chế bơm AcrB E coli Từ kết sàng lọc ảo EPI AcrAB-TolC, đề tài thu thập DB01254 hai hợp chất nội A4, A9 để tiến hành thử nghiệm hoạt tính ức chế bơm in vitro Kết in vitro cho thấy 13 A4 DB01254 tác dụng trực tiếp bơm E coli AcrAB-TolC làm giảm MIC của KS bị đề kháng bơm, đó, A9 khơng có tác dụng ức chế bơm đáng kể (Bảng 3.13) Bảng 3.13 Kết thử nghiệm hoạt tính ức chế bơm AcrABTolC in vitro DB01254, A4, A9 Chất NMP DB01254 A4 A9 Mức độ giảm MIC KS (lần) (200 µM) Levofloxacin Oxacilin 4* 4* 4 2 Tỷ lệ % mức độ tăng tích lũy H33342 so với chứng âm (50 µM) BW25113 ∆acrR ∆acrB 66 87 14 49 179 28 76 52 10 - *NMP làm giảm MIC KS nồng độ 50 µM; (-) khơng thực Để đánh giá thêm tiềm ức chế bơm AcrAB-TolC của dẫn xuất imidazol-4,5-dicarboxamid nội bộ, đề tài tiến hành đánh giá hoạt tính của hợp chất A1, A2, A3, A4, A9 Kết thử nghiệm cho thấy chất có hoạt tính ức chế bơm giảm dần theo thứ tự A4>A3>A2>A1>A9 (Bảng 3.14) Để đánh giá khả dự đốn của mơ hình sàng lọc ảo, 30 hợp chất lựa chọn tiến hành thử nghiệm in vitro Do chứng dương NMP có MPC4 50 µM nên đề tài sử dụng chất có MPC4 dự đốn ≤ 100 µM để khảo sát Dựa khả tiếp cận với chất thử thực nghiệm, đề tài chọn 30 chất có mức độ phù hợp với mơ hình sàng lọc ảo (PH4, 2D-QSAR, docking) khác Các chất chia thành nhóm thử nghiệm cho mỡi nhóm gồm tối thiểu chất Mức độ phù hợp với thử 14 nghiệm in silico xác định sau: thỏa/khơng thỏa mơ hình PH4 RHHA; có/khơng có MPC4 dự đốn mơ hình QSAR mơ hình mơ hình 100 µM; có/khơng có điểm số docking túi xa hoặc túi gần ≤ –20 kJ/mol Bảng 3.14 Cấu trúc, hoạt tính ức chế bơm AcrAB-TolC dẫn chất imidazol-4,5-dicarboxamid Mã chất A1 A2 A3 A4 A9 Cl Cl NO2 Cl - Cl Cl Cl Cl - Số lần giảm MIC KS (100 µM) 2 Tỷ lệ % tăng tích lũy H33342 (100 µM) 17% 23% 28% 88% 10% ∆Gliên kết 20 ns (kcal/mol) −10,43 −20,34 −31,09 −28,21 −20,50 Trong thử nghiệm in vitro, chất có tác dụng hiệp đồng KS chất làm giảm MIC của levofloxacin và/hoặc oxacilin từ đến lần nồng độ ≤ 200 µM Chất có tác dụng ức chế bơm AcrB xác định có khả làm tăng tích lũy H33342 chủng vi kh̉n có bơm khơng ảnh hưởng đáng kể chủng bơm Để đánh giá khả phân loại chất có tác dụng khơng có tác dụng của mơ hình in silico cách chi tiết, nghiên cứu tiến hành thống kê giá trị Se, Sp, Acc, Ya, E, GH MCC (Bảng 4.8) 15 Bảng 4.8 Phân tích thống kê kết sàng lọc in silico với thử nghiệm in vitro Điều kiện in silico Se Sp Acc Ya Tác dụng hiệp đồng KS PH4 0,73 0,32 0,47 0,38 QSAR 0,73 0,74 0,73 0,62 Docking 0,73 0,68 0,70 0,57 PH4+QSAR 0,55 0,79 0,70 0,60 PH4+Dock 0,64 0,79 0,73 0,64 PH4+QSAR+Docking 0,55 1,00 0,83 1,00 Tác dụng ức chế bơm AcrB PH4 1,00 0,33 0,40 0,14 QSAR 0,67 0,59 0,60 0,15 Docking 1,00 0,59 0,63 0,21 PH4+QSAR 0,67 0,70 0,70 0,20 PH4+Dock 1,00 0,70 0,73 0,27 PH4+QSAR+Docking 0,67 0,85 0,83 0,33 E GH MCC 13,76 22,22 20,63 21,66 22,98 36,11 0,15 0,47 0,42 0,46 0,50 0,89 0,05 0,45 0,40 0,34 0,43 0,66 5,16 5,55 7,74 7,22 9,85 12,04 0,12 0,17 0,24 0,22 0,32 0,35 0,22 0,16 0,36 0,24 0,44 0,39 Bàn luận 5.1 Tìm kiếm chất ức chế bơm NorA S aureus từ ngân hàng liệu dựa vào cơng cụ máy tính Cấu trúc độ phân giải cao của NorA (7LO8) công bố gần đây, nên nghiên cứu dựa cấu trúc trước chủ ́u mơ hình tương đồng Trong đó, nhiều nghiên cứu dựa phối tử nước, đặc biệt mơ hình 2D-QSAR cơng bố Trong nghiên cứu này, cấu trúc 7LO8 sử dụng để xây dựng mơ hình docking, MD nhằm bổ sung cho quan điểm trước đây, đồng thời mơ hình PH4 dựa phối tử xây dựng để sàng lọc nhanh EPI NorA từ sở liệu Dự đoán ADMET tiến hành để đánh giá tiềm phát triển thành thuốc đường uống của EPI sau sàng lọc ảo 16 So với nghiên cứu trước, truy vấn PH4 RHHH nghiên cứu nhấn mạnh vào tính kỵ nước của EPI, phù hợp bổ sung cho nghiên cứu trước của Brincat 2012, Ngo 2016 Vị trí gắn kết trùng với khoang trung tâm, phù hợp với nghiên cứu trước của Bhaskar 2016 Felicetti 2022 Cấu trúc 7LO8 của NorA lần thực mô MD 20 ns với 10 EPI tiềm năng, sau mơ MD 300 ns với EPI dự đoán tốt DB06364 TCM22216 Nghiên cứu củng cố giả thiết của Handzlik 2013 cấu trúc EPI NorA mạnh gồm liên kết đôi liên hợp, gốc indol, dihydronaphthyl-, 2-cloro-5-bromo-phenyl- hoặc piperidin thường làm tăng hoạt tính, đồng thời bổ sung khung cấu trúc tiềm quinolin, pyrol, piperazin quinazolin Ngoài ra, kết SAR của chalcon nội phù hợp với kết luận của Le 2022 Nhìn chung, EPI NorA tiềm có thuộc tính như: tối thiểu ba điểm kỵ nước, vịng thơm; nhóm nhận liên kết hydro dị vịng nitơ thường làm tăng hoạt tính EPI, nhóm nitro làm giảm khả gắn kết 5.2 Tìm kiếm chất ức chế bơm MexAB-OprM P aeruginosa từ ngân hàng liệu dựa vào cơng cụ máy tính Các mơ hình in silico dựa phối tử EPI MexABOprM hạn chế, đặc biệt chưa có cơng bố mơ hình hồi quy 2D-QSAR Vì vậy, nghiên cứu phát triển mơ hình 2D-QSAR dự đốn hoạt tính MPC8 của EPI, giúp định hướng cho sự thay đổi cấu trúc nhằm tăng hoạt tính Bên cạnh đó, 17 mơ hình PH4 dựa phối tử xây dựng giúp sàng lọc nhanh EPI tiềm từ ngân hàng liệu Đồng thời, docking phân tử với cấu trúc 6IIA thực nhằm khẳng định lại khả gắn kết vào túi xa của MexB của EPI Đây vị trí gắn kết quan trọng cơng bố trước Sau đó, mơ MD dự đoán ADMET tiến hành EPI tiềm sau sàng lọc ảo nhằm làm rõ chế gắn kết khả phát triển thành thuốc đường uống So với mơ hình PH4 của Aparna cộng sự, bên cạnh yếu tố vòng thơm điểm nhận liên kết hydro, truy vấn RHHa của đề tài nhấn mạnh vào tính kỵ nước của EPI giống với mơ hình PH4 của Nakayama 2004 Mơ hình 2D-QSAR EPI MexAB-OprM lần phát triển Các đặc tính lý hóa nhấn mạnh mơ hình 2D- ́u tố diện tích bề mặt Van der Waals, độ phân cực, độ âm điện Bên cạnh đó, việc lựa chọn thơng số có mức độ tương quan với 20%, giúp đa dạng hóa tối đa thơng tin phân tử có liên quan đến hoạt tính Các acid amin túi xa tham gia gắn kết với EPI trùng với công bố trước của Nakashima 2013, Aparna 2014, Dey 2020, Gervasoni 2022 gồm Lys 134, Phe 136, Phe 615 Phe 617 Mô MD 20 ns thực cho 10 hợp chất có tiềm từ mơ hình sàng lọc ảo, sau đó, mơ MD 100 ns cho phức hợp ổn định có khả gắn kết mạnh thực Thống kê acid amin tham gia tương tác 18 trình MD cho thấy sự tham gia tương tác của Phe 178, Tyr 327 Phe 615 trùng với kết nghiên cứu của Kumar 2020 Nhìn chung, EPI tiềm MexAB-OprM đa số có hai vịng kỵ nước, dị vịng chứa nitơ; nhóm thế halogeno làm tăng tương tác kỵ nước; nhóm cho liên kết hydro làm tăng khả gắn kết Bên cạnh dị vòng nitơ pyridin, indol, quinolin giống với giả thiết của Lamut 2019 EPI mạnh, đề tài đề nghị số dị vòng khác piperazin, pyrazol, piperidin, oxadiazol, benzylpiperidin, benzodiazepin, purin, triazol 5.3 Tìm kiếm chất ức chế bơm AcrAB-TolC E coli từ ngân hàng liệu dựa vào cơng cụ máy tính Tương tự mơ hình in silico EPI MexABOprM, mơ hình sàng lọc ảo dựa phối tử bơm AcrABTolC cịn hạn chế Vì vậy, mơ hình PH4 dựa phối tử mơ hình 2D-QSAR dự đốn hoạt tính MPC4 của EPI xây dựng nhằm bổ sung cho mơ hình in silico có, giúp sàng lọc nhanh định hướng cho sự thay đổi cấu trúc nhằm tăng hoạt tính EPI Mơ hình docking phân tử với cấu trúc 4DX7 thực nhằm khẳng định lại khả gắn kết vào túi xa của AcrB, vị trí gắn kết quan trọng cơng bố Đồng thời, đề tài phát triển thêm mơ hình docking vị trí gắn kết túi gần, khu vực truy cập của chất, giúp tìm phối tử có khả gắn kết vào nhiều vị trí khác của AcrB Cuối cùng, mô MD dự đoán ADMET tiến hành cho EPI tiềm