5. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.2.1. Các hợp chất flavonoid
Bảng 3.2. Các hợp chất flavonoid trong cây Lá đắng
STT Tên gọi Kí hiệu
KLPT (amu) 1 Luteolin F-1 286,2 2 Luteolin7-O-glucoside F-2 448,4 3 Luteolin-7-O-β -glucuronide F-3 462,4 4 Isorhamnetin F-4 316,3
Khảo sát tƣơng tác các hợp chất flavonoid trong cây Lá đắng với miền tyrosine kinase của thụ thể EGFR bằng phƣơng pháp docking phân tử, kết quả về các năng lƣợng liên kết và năng lƣợng tƣơng tác đƣợc trình bày trong Bảng 3.3.
Bảng 3.3. Kết quả docking phân tử của các hợp chất flavonoid với EGFR-TK (mã PDB: 1M17)
Bảng 3.3 cho ta thấy, năng lƣợng liên kết của 4 hợp chất flavonoid với EGFR-TK. Trong đó, cả bốn hợp chất đều có năng lƣợng liên kết âm hơn so với năng lƣợng liên kết trong phức EGFR-TK/Erlotinib. Để hiểu rõ hơn tƣơng tác và khả năng ức chế của bốn flavonoid này với EGFR-TK, tiến hành phân tích liên kết trong 4 phức EGFR-TK/F-1, EGFR-TK/F-2, EGFR- TK/F-3 và EGFR-TK/F-4.
a) Tƣơng tác EGFR-TK/F-1 b) Tƣơng tác EGFR-TK/F-2
Hợp chất Năng lƣợng liên kết (kcal/mol) Năng lƣợng tƣơng tác (kcal/mol) Năng lƣợng quay tự do (kcal/mol) F-1 -7,81 -9,30 1,49 F-2 -8,94 -12,22 3,28 F-3 -8,20 -11,48 3,28 F-4 -7,78 -9,57 1,79 Erlotinib -7,76 -10,74 2,98
c) Tƣơng tác EGFR-TK/F-3 d) Tƣơng tác EGFR-TK/F-4
Hình 3.3. Tƣơng tác của 4 hợp chất flavonoid với thụ thể EGFR-TK Trong bốn hợp chất flavonoid thì phức EGFR-TK/F-2 có năng lƣợng liên kết âm nhất, mặc dù có năng lƣợng quay tự do lớn (3,28 kcal/mol). Nguyên nhân là do F-2 tạo đƣợc nhiều tƣơng tác với EGFR . F-2 tạoliên kết hydrogen với amino acid bản lề Gly772 với độ dài liên kết 2,95 Å, yếu hơn so với liên kết hydrogen với vùng bản lề của Erlotinib. Nhƣng F-2 lại tạo đƣợc liên kết hydrogen OH với amino acid Asp831 nằm ở dải DFG. Việc tạo tƣơng tác với những amino acid ở dải này có nhiều ý nghĩa sinh học, vì DFG có tính bảo tồn cao trong tất cả các thụ thể tyrosine kinase và tham gia vào quá trình điều hòa các kinase [55]. Bên cạnh đó, F-2 còn hình thành tƣơng tác với Thr766, là một amino acid ở vùng gatekeeper, cho thấy khả năng chọn lọc cao trong ức chế EGFR tyrosine kinase. Đồng thời, F-2 còn tạo các tƣơng tác kị nƣớc với các amino acid nằm trong túi kị nƣớc I là
Val702, Ala719, Leu694 và túi kị nƣớc II là Leu820. Do đó, có thể đánh giá F-2 là chất có khả năng ức chế EGFR-TK tốt.
Hình 3.3c cho thấy tƣơng tác trong EGFR-TK/F-3 tƣơng tự nhƣ EGFR-TK/F-2. F-3 cũng hình thành tƣơng tác kị nƣớc với các amino acid trong túi kị nƣớc I và II nhƣ: Val702, Ala719, Lys721, Leu820. F-3 cũng hình thành liên kết hydrogen với amino acid bản lề là Met769 và amino acid dải DFG là Asp831. Tuy nhiên, vì độ dài liên kết OH với Asp831 (2,91 Å) lớn hơn so với độ dài liên kết OH trong F-2 (2,75 Å) nên năng lƣợng liên kết của F-3 ít âm hơn so với F-2. Nhƣng F-3 vẫn đƣợc đánh giá là có hoạt tính sinh học tốt với EGFR-TK.
Phân tích các tƣơng tác giữa F-1 và F-4 với EGFR-TK cho thấy hai chất này đều hình thành tƣơng tác kị nƣớc với các amino acid trong túi kị nƣớc chứa ATP nhƣ Ala719, Lys721, Leu694, Leu820. Cả hai hợp chất đều hình thành liên kết hydrogen với hai amino acid quan trọng là Met769 và Asp831. Nhƣng vì cấu trúc của F-1 và F-4 nhỏ gọn hơn nhiều so với F-2 và F-3, nên trong quá trình xảy ra tƣơng tác với phức, biến thiên entropy không tăng cao nhƣ trong phức EGFR-TK/F-2 và EGFR-TK/F-3, do đó năng lƣợng tƣơng tác nhỏ. Do năng lƣợng quay tự do của trong EGFR- TK/F-1 (1,49 kcal/mol) và EGFR-TK/F-4 (1,79 kcal/mol) nhỏ nên năng lƣợng liên kết của hai phức này vẫn khá âm. Cho nên, cần nghiên cứu phát triển thêm F-1 và F-4 để trở thành chất ức chế tiềm năng với sự biểu hiện quá mức do EGFR-TK gây nên.