پیش بینی طیف فعالیت ضد التهابی ترکیبات با اثر ضد سرطان کولون در مسیر COX/PGE2

Abstract

مقدمه: آنزیم سیکلواکسیژناز و واسطه ی آن PGE2 سایتوکاین التهابی هستند که بر گیرنده‌های مختلف مسیر سرطان کولون تاثیر می‌گذارد. مطالعه ترکیبات موثر بر این مسیرها در جریان درمان سرطان کولون، حائز اهمیت است. هدف: پیش بینی طیف فعالیت ضدالتهابی ترکیبات با اثر ضد سرطان کولون در مسیر COX/PGE2. روش کار: در این مطالعه پس از انتخاب پروتئین‌های موثر با استفاده از دیتابیس KEGG، اندیس تشابه تانیموتو مبتنی بر fingerprintها محاسبه شده، تارگت‌ها برای هر ترکیب پیشبینی شده و ترکیبات موثر بر جفت تارگت‌ها انتخاب شدند. جهت بررسی برهمکنش ترکیب‌های منتخب با تارگت‌های پیشبینی شده، از روشهای داکینگ مولکولی استفاده شد. جهت انجام مطالعه یک روش داده کاوی سیستماتیک با استفاده از پلت فرم Knime توسعه داده شد. همچنین دیتاسرور مورد نیاز برای استفاده آفلاین، با نرم‌افزار MYSQL و پایگاه داده Chembl25 ایجاد گردید. نتایج: در ابتدا از پایگاه KEGG 32 تارگت و 15900 ترکیب انتخاب گردید که پس از اعمال فیلترهای مربوطه 14800 ترکیب برای 32 تارگت در قالب جفت تارگت انتخاب شدند. پس از بررسی اهمیت جفت تارگت‌ها، GSK3-I kappa B kinase و PI3 kinase-mTOR و GSK3_CD1 و GSK3_PKB و_PKB PI3 kinase به دلیل وجود شواهد مبنی بر اثرات سینرژیستی پروتئین‌های هر جفت، انتخاب شدند. جهت بررسی احتمال صحیح بودن یک جفت تارگت پیشبینی شده برای مطالعه تکمیلی؛ برهمکنش یک ترکیب مهارکننده برای هر یک از پروتئین های GSK و IKKA به روش داکینگ مولکولی مورد بررسی قرار گرفت. نتیجه گیری: با استفاده از روش توسعه داده شده در این مطالعه، ترکیبات موثر روی جفت تارگت‌های دارای اثر سینرژیستی در سرطان کولون شناسایی شد. روش داده کاوی به کار رفته امکان انجام مطالعاتی با تعداد فراوان تارگت و لیگند را در 20 دقیقه فراهم کرد. از نتایج حاصل از این روش می توان برای پیشبینی تارگت و پیدا کردن ترکیب پیشرو استفاده کرد.