scholarly journals Identification of promising DNA GyrB inhibitors for Tuberculosis using pharmacophore-based virtual screening, molecular docking and molecular dynamics studies

2017 ◽  
Vol 90 (2) ◽  
pp. 282-296 ◽  
Author(s):  
Md Ataul Islam ◽  
Tahir S. Pillay
Keyword(s):  
Molecular Dynamics ◽  
Molecular Docking ◽  
Virtual Screening

scholarly journals Identification of Anti-SARS-CoV-2 Compounds from Food Using QSAR-Based Virtual Screening, Molecular Docking, and Molecular Dynamics Simulation Analysis

2021 ◽  
Vol 14 (4) ◽  
pp. 357
Author(s):  
Magdi E. A. Zaki ◽  
Sami A. Al-Hussain ◽  
Vijay H. Masand ◽  
Siddhartha Akasapu ◽  
Sumit O. Bajaj ◽  
...  
Keyword(s):  
Molecular Dynamics ◽  
Molecular Docking ◽  
Virtual Screening ◽  
Simulation Analysis ◽  
Qsar Model ◽  
Quantitative Structure Activity Relationship ◽  
Dynamics Simulation ◽  
Multilinear Regression ◽  
Qsar Analysis ◽  
Main Protease

Due to the genetic similarity between SARS-CoV-2 and SARS-CoV, the present work endeavored to derive a balanced Quantitative Structure−Activity Relationship (QSAR) model, molecular docking, and molecular dynamics (MD) simulation studies to identify novel molecules having inhibitory potential against the main protease (Mpro) of SARS-CoV-2. The QSAR analysis developed on multivariate GA–MLR (Genetic Algorithm–Multilinear Regression) model with acceptable statistical performance (R2 = 0.898, Q2loo = 0.859, etc.). QSAR analysis attributed the good correlation with different types of atoms like non-ring Carbons and Nitrogens, amide Nitrogen, sp2-hybridized Carbons, etc. Thus, the QSAR model has a good balance of qualitative and quantitative requirements (balanced QSAR model) and satisfies the Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD) guidelines. After that, a QSAR-based virtual screening of 26,467 food compounds and 360 heterocyclic variants of molecule 1 (benzotriazole–indole hybrid molecule) helped to identify promising hits. Furthermore, the molecular docking and molecular dynamics (MD) simulations of Mpro with molecule 1 recognized the structural motifs with significant stability. Molecular docking and QSAR provided consensus and complementary results. The validated analyses are capable of optimizing a drug/lead candidate for better inhibitory activity against the main protease of SARS-CoV-2.

scholarly journals In silicoidentification of putativeTrypanosoma cruzienolase inhibitors

2019 ◽  
Author(s):  
Edward A. Valera-Vera ◽  
Melisa Sayé ◽  
Chantal Reigada ◽  
Mariana R. Miranda ◽  
Claudio A. Pereira
Keyword(s):  
Molecular Dynamics ◽  
Molecular Docking ◽  
Virtual Screening ◽  
Active Site ◽  
Screening Strategy ◽  
Glycolytic Enzyme ◽  
Docking Simulations ◽  
Enzyme Active Site ◽  
Key Enzyme

AbstractEnolase is a glycolytic enzyme that catalyzes the interconversion between 2-phosphoglycerate and phosphoenolpyruvate. In trypanosomatids enolase was proposed as a key enzyme afterin silicoandin vivoanalysis and it was validated as a protein essential for the survival of the parasite. Therefore, enolase constitutes an interesting enzyme target for the identification of drugs against Chagas disease. In this work, a combined virtual screening strategy was implemented, employing similarity virtual screening, molecular docking and molecular dynamics. First, two known enolase inhibitors and the enzyme substrates were used as queries for the similarity screening on the Sweetlead database using five different algorithms. Compounds retrieved in the top 10 of at least three search algorithms were selected for further analysis, resulting in six compounds of medical use (etidronate, pamidronate, fosfomycin, acetohydroximate, triclofos, and aminohydroxybutyrate). Molecular docking simulations predicted acetohydroxamate and triclofos would not bind to the active site of the enzyme, and a re-scoring of the obtained poses signaled fosfomycin and aminohydroxybutyrate as bad enzyme binders. Docking poses obtained for etidronate, pamidronate, and PEP, were used for molecular dynamics calculations to describe their mode of binding. From the obtained results, we propose etidronate as a possibleTcENO inhibitor, and describe desirable and undesirable molecular motifs to be taken into account in the repurposing or design of drugs aiming this enzyme active site.

Υπολογιστικά εργαλεία για την αναζήτηση νέων βιοδραστικών ενώσεων σε επιλεγμένους πρωτεϊνικούς στόχους

2017 ◽  
Author(s):  
Ευτυχία Κρίτση
Keyword(s):  
Molecular Dynamics ◽  
Molecular Docking ◽  
Virtual Screening ◽  
Molecular Dynamics Simulations ◽  
In Silico ◽  
Pharmacophore Modeling ◽  
Lead Optimization ◽  
Dynamics Simulations ◽  
Hiv 1

Στην παρούσα διατριβή πραγματοποιήθηκε εκτενής μελέτη για την αναζήτηση πρόδρομων βιοδραστικών ενώσεων (hits) από χημικές βιβλιοθήκες για τρείς βιολογικούς στόχους, μέσω της εφαρμογής εμπορικά διαθέσιμων in silico τεχνικών και μεθοδολογιών.Οι στόχοι που επιλέχθηκαν ανήκουν σε διαφορετικές κατηγορίες πρωτεϊνών με μεγάλο φαρμακευτικό ενδιαφέρον, που όμως παρουσιάζουν διαφορετικό επίπεδο ωριμότητας όσον αφορά την εφαρμογή υπολογιστικών εργαλείωνγια την ανακάλυψη νέων φαρμακευτικών ενώσεων. Συγκεριμένα, οι στόχοι που μελετήθηκαν είναι οι ακόλουθοι:•το ένζυμο της 14-α διμεθυλάσης της λανοστερόλης (CYP51) για την αναζήτηση νέων πρόδρομων βιοδραστικών ενώσεων με αντιμικροβιακές ιδιότητες,•το ένζυμο της HIV τύπου 1 πρωτεάσης (HIV-1 PR) για την αναζήτηση νέων πρόδρομων βιοδραστικών ενώσεων με αντι-HIV δράση,•ο διαμεμβρανικός υποδοχέας της Αγγειοτασίνης ΙΙ (ΑΤ1) για την αναζήτηση νέων πρόδρομων βιοδραστικών με αντιυπερτασική δράσηΟι κυριότερες τεχνικές που χρησιμοποιήθηκαν για την αναζήτηση πρόδρομων βιοδραστικών ενώσεων περιλαμβάνουν την Εικονική Σάρωση (Virtual Screening) με χρήση Φαρμακοφόρων Μοντέλων (Pharmacophore modeling), τη Μοριακή Πρόσδεση (Molecular Docking), την πρόβλεψη μοριακών ιδιοτήτων καθώς και Προσομοιώσεις Μοριακής Δυναμικής (Molecular Dynamics Simulations). Η στρατηγική που ακολουθήθηκε διαφέρει σημαντικά ανά στόχο όσον αφορά τη μεθοδολογική προσέγγιση και την επιλογή των υπολογιστικών εργαλείων-αλγορίθμων, δίνοντας έμφαση στη συμπληρωματικότητα των αποτελεσμάτων τους. Για την ανάδειξη των πρόδρομων βιοδραστικών ενώσεων, πραγματοποιήθηκαν in vitro βιολογικές δοκιμές των ενώσεων που προτάθηκαν μέσω των υπολογιστικών τεχνικών. Οι ενώσεις που επιλέχθηκαν παρουσίασαν ανασταλτική δράση (ή συγγένεια πρόσδεσης) σε ικανοποιητικό εύρος τιμών 102 nM–μΜ για να χαρακτηριστούν πρόδρομες βιοδραστικές. Μείζονος σημασίας είναι και το γεγονός ότι οι δομικοί σκελετοί των προτεινόμενων ενώσεων για κάθε στόχο, είναι διαφορετικοί τόσο μεταξύ τους όσο και συγκρινόμενοι με τα υφιστάμενα φαρμακευτικά μόρια. Ως εκ τούτου, μπορούν να αποτελέσουν κατάλληλα "υποστρώματα" για το επόμενο στάδιο που αφορά τη βελτιστοποίησή τους προς ενώσεις-οδηγούς (hit to lead optimization) και δυνητικά προς νέα φαρμακευτικά προϊόντα.

scholarly journals Molecular docking, pharmacophore based virtual screening and molecular dynamics studies towards the identification of potential leads for the management of H. pylori

RSC Advances ◽  
2019 ◽  
Vol 9 (45) ◽  
pp. 26176-26208 ◽  
Author(s):  
Manoj G. Damale ◽  
Rajesh B. Patil ◽  
Siddique Akber Ansari ◽  
Hamad M. Alkahtani ◽  
Abdulrahman A. Almehizia ◽  
...  
Keyword(s):  
Molecular Dynamics ◽  
Molecular Docking ◽  
Virtual Screening ◽  
Md Simulations ◽  
Pharmacophore Modeling ◽  
Gastric Ulcers ◽  
Computational Approaches ◽  
Gastric Cancers ◽  
H Pylori

Computational approaches such as pharmacophore modeling, virtual screening and MD simulations were explored to find the potential hits as H. pylori specific panC inhibitors for the management of gastric ulcers and gastric cancers.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document