Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phân Tích Mối Quan Hệ Cấu Trúc-Sinh Hoạt Định Lượng và Xác Thực các Chất Ức Chế DNA Gyrase Mới
Tóm tắt
Phân tích mối quan hệ cấu trúc-sinh hoạt định lượng (QSAR) đã được thực hiện cho một chuỗi 61 hợp chất có nhóm thiazole và benzthiazole để ức chế enzyme DNA gyrase của vi khuẩn Escherichia coli. Nghiên cứu được thực hiện bằng cách tiến hành phân tích hồi quy tuyến tính đa biến và tiếp theo là xác thực các mô hình theo các nguyên tắc OCED. Bốn mô hình đã được chọn là tốt nhất với giá trị r2 lớn hơn 0.7. Việc xác thực được tiến hành bằng phương pháp loại một mẫu để đảm bảo độ ổn định. Khả năng dự đoán của các mô hình đã được kiểm tra theo điều kiện của Golbraikh và Tropsha. Độ tin cậy của các mô hình được kiểm tra bằng cách xây dựng đồ thị Williams. Cũng được thực hiện kiểm tra ngẫu nhiên Y và xác thực dựa trên độ sai lệch dự đoán. Tất cả bốn mô hình đã được chọn có giá trị r2 lớn hơn 0.74 và giá trị Q2 lớn hơn hoặc bằng 0.66. Tất cả các mô hình đều tuân thủ các điều kiện của Golbraikh và Tropsha. Các hợp chất được phát hiện nằm trong khoảng cảnh báo trong đồ thị Williams. Kết quả ngẫu nhiên Y cũng cho ra giá trị trên 0.6, và mô hình 1 được cho là tốt trong xác thực dựa trên độ sai lệch dự đoán. Các hợp chất có nhóm thiazole và benzthiazole đã chứng tỏ khả năng ức chế enzyme DNA gyrase như một phân tử dẫn đầu. Việc tối ưu hóa dẫn đầu có thể được tiến hành bằng cách thiết kế các hợp chất mới dựa trên kết quả QSAR thu được.
Từ khóa
#QSAR #DNA gyrase #thiazole #benzthiazole #hồi quy tuyến tính đa biếnTài liệu tham khảo
A. E. Stapleton, Inf. Dis. Clin. North Am., 28(1), 149 – 159 (2014).
K. O. Tamadonfar, N. S. Omattage, C. N. Spaulding, et al., Bact. Intracell., 18, 83 – 99 (2019).
A. Wang, P. Nizran, A. Michael, et al., Prim. Care Clin. Office Pract., 40(3), 687 – 706 (2013).
E. Puca, Clin. Microbiol., Open Access (2014).
L. K. McLellan, D. A. Hunstad, Trends Mol. Med., 22(11), 946 – 957 (2016).
B. Kot, Polish J. Microbiol., 68(4), 403 (2019).
H. S. Lee and J. Le, Infection Diseases: Urinary Tract Infections, PSAP–ACCP, Washington (2018), Book 1, pp. 7 – 28.
A. Ronald., Am. J. Med., 113(1), 14 – 19 (2002).
Urinary tract infection caused by bacteria other than E. coli, Arch. Dis. Child., 91(2), 164 – 168 (2006).
J. Y. Lim, J. W. Yoon, C. J. Hovde, et al., J. Microbiol. Biotechnol., 20(1), 5 – 14 (2010).
Z. D. Blount, The unexhausted potential of E. coli, Elife, 4, e05826 (2015).
R. J. Howard, Am. J. Surg, 141(2), 194 – 198 (1981).
Z. DeFilipp, P. P. Bloom, M. Torres Soto, et al., N. Eng. J. Med., 381(21), 2043 – 2050 (2019).
M. Melzer, R. Toner, S. Lacey, et al., Postgrad. Med. J., 83.986, 773 – 776 (2007).
P. Behzadi, E. Behzadi, H. Yazdanbod, et al., Maedica, 5(2), 111 (2010).
M. Q. Alanazi, F. Y. Alqahtani, F. S. Aleanizy, et al., Ann. Clin. Microbiol. Antimicrob., 17(1), 3 (2018).
D. S. Lee, S. J. Lee, H. S. Choe, et al., BioMed Res. Int. (2018).
J. de la Cabada Bauche, H. L. DuPont, Gastroenterol. Hepatol., 7(2), 88 (2011).
S. L. Giddings, A. M. Stevens, D. T. Leung, Med. Clin., 100(2), 317 – 330 (2016).
K. S. Kim, EcoSal Plus, 7(1) (2016).
N. Khalessi, L. Afsharkhas, Iran. J. Child Neurol., 8(4), 46 (2014).
L. C. Ku, K. A. Boggess, M. Cohen-Wolkowiez, Clin. Perinatol., 42(1), 29 – 45 (2015).
J. Yayan, B. Ghebremedhin, K. Rasche, Medicine, 94(25), e1020 (2015).
N. S. Harsha, H. S. Sandeepa, S. H. Kumar, et al., Respir. Med. Case Rep., 19, 125 – 127 (2016).
Teny Mathew John, Abhishek Deshpande, and Sarah Haessler, Open Forum Inf. Dis., 5, S451 (2018).
J. M. Blair, M. A. Webber, A. J. Baylay, et al., Nat. Rev. Microbiol., 13(1), 42 – 51 (2015).
A. C. Gentry and N. Osheroff, DNAtopoisomerases: type II, in: Encyclopedia of Biological Chemistry, Elsevier (2013), pp. 163 – 168
I. M. Keseler, A. Mackie, A. Santos-Zavaleta, et al., Nucl. Acids Res., 45(D1), D543 – 550, (2017).
M. Durcik, T. Tomašiè, N. Zidar, et al., Expert Opin. Ther. Patents, 29(3), 171 – 180, (2019).
N. Zidar, H. Macut, T. Tomašiè, et al., Med. Chem. Comm., 10(6), 1007 – 1017 (2019).
N. Ramalakshmi, S. R. Chitra, P. Manimegalai, and S. Arunkumar, Curr. Computer-Aided Drug Des. (2020).
S. M. Ronkin, M. Badia, S. Bellon, et al., Bioorg. Med. Chem. Lett., 20(9), 2828 – 2831 (2010).
V. Shinde, P. Mahulikar, P. C. Mhaske, et al., Res. Chem. Intermediates, 44(2), 1247 – 1260 (2018).
M. Gjorgjieva, T. Tomašiè, M. Baranèokova, et al., J. Med. Chem., 59(19), 8941 – 8954 (2016).
S. Cascioferro, B. Parrino, D. Carbone, et al., J. Med. Chem., 63(15), 7923–7956 (2020).
C. W. Yap, J. Comput. Chem., 32(7), 1466 – 1474 (2011).
I. O. Alisi, A. Uzairu, S. E. Abechi, et al., J. Adv. Res., 12, 47 – 54 (2018).
V. J. Sykora, D. E. Leahy, J. Chem. Inf. Model., 48(10), 1931 – 1942 (2008).
A. Mauri, V. Consonni, M. Pavan, et al., Match., 56(2), 237 – 248 (2006).
C. Vastrad, arXiv, 1312.2841 (2013).
R. Veerasamy, H. Rajak, A. Jain, et al., Int. J. Drug Des. Discov., 3, 511 – 519 (2011).
R. Natarajan, A. Puratchikody, V. Muralidharan, et al., Curr. Computer-aided Drug Des., 15(2), 182 – 192 (2019).
QSAR model development using DTC Lab software tools, available from: http://teqip.jdvu.ac.in/QSARTools/(http://teqip.jdvu.ac.in/QSARTools/)
OECD: Organisation for Economic Co-operation and Development, Paris (2007).
Y. Cañizares-Carmenate, L. E. Campos Delgado, F. Torrens, et al., SAR QSAR Environ. Res., 31(10), 741 – 759 (2020).
P. Gramatica, N. Chirico, E. Papa, et al., J. Comput. Chem., 34(24), 2121 – 2132 (2013).
M. C. Sharma and S. Smita, J. Pharmacol. Toxicol., 6(5), 493 – 504 (2011).
P. Gopinath and M. K. Kathiravan, J. Chemometr., 33(12), e3189 (2019).
D. E. Arthur, A. Uzairu, P. Mamza, S. Abechi, J. Adv. Res., 7(5), 823 – 837 (2016).
K. Roy, P. Chakraborty, I. Mitra, et al., J. Comput. Chem., 34(12), 1071 – 1082 (2013).
L. Eriksson, J. Jaworska, A. P. Worth, et al., Environ. Health Persp., 111(10), 1361 – 1375 (2003).
T. I. Netzeva, A. P. Worth, T. Aldenberg, et al., Altern. Lab. Animals, 33(2), 155 – 173 (2005).
T. Asadollahi, S. Dadfarnia, A. M. Shabani, et al., Molecules, 16(3), 1928 – 1955 (2011).
S. B. Olasupo, A. Uzairu, G. Shallangwa, et al., Heliyon, 5(10), e02640 (2019).
C. Rücker, G. Rücker, M. Meringer, et al., J. Chem. Inf. Model., 47(6), 2345 – 2357 (2007).
H. Kaneko, J. Chemometrics, 33(9), e3171 (2019).
K. Roy, R. N. Das, P. Ambure, et al., Chemometr. Intel. Lab. Syst. 152, 18 – 33 (2016).
V. Consonni, R. Todeschini, Matrix, 1, 2 (2008).
E. W. Weisstein, Detour Matrix From MathWorld–A Wolfram Web Resource (2008); available from: https://mathworld.wolfram.com/DetourMatrix.html (https://mathworld.wolfram.com/DetourMatrix.html)
N. Trinajstiæ, S. Nikoliæ, B. Luèiæ, et al., J. Chem. Inform. Comput. Sci., 37(4), 631 – 638 (1997).
N. Trinajstiæ, S. Nikoliæ, Z. Mihaliæ, Int. J. Quantum Chem., 65(5), 415 – 419 (1997).
Constitutional descriptors; a; ailable from: http://www.talete.mi.it/help/dpropertieshelp/index.html?constitutional_descriptors.html (http://www.talete.mi.it/help/dpropertieshelp/index.html?constitutional descriptors.html)
J. Dong, Z. J. Yao, M. Wen, et al., J. Cheminform., 8(1), 34 (2016).
Discriptor dictionary; available from: http://qsar.sourceforge.net/dicts/qsar-descriptors/index.xhtml#vAdjMa (http://qsar.sourceforge.net/dicts/qsar-descriptors/index.xhtml#vAdjMa)
Molecular descriptor definitions in VLife Qsar; available from: https://www.vlifesciences.com/support/QSAR_Descriptor_Definations_faqs_Answer.php (https://www.vlifesciences.com/support/QSARDescriptorDefinationsfaqsAnswer.php)
T. Laidboeur, D. Cabrol-Bass, O. Ivanciuc, et al., J. Chem. Inform. Comput. Sci., 37(1), 87 – 91 (1997).
Chemical graph generator; available from: http://topicpageswiki.plos.org/wiki/Chemicalgraphgenerators (http://topicpageswiki.plos.org/wiki/Chemicalgraphgenerators)
Molecular descriptors guide, (2012; available from: https://www.epa.gov/sites/production/files/2015–05/documents/moleculardescriptorsguide-v102.pdf (https://www.epa.gov/sites/production/files/2015–05/documents/moleculardescriptorsguide-v102.pdf)
Neighbourhood mathematics; available from: https://en.wikipedia.org/wiki/Neighbourhood_(mathematics) (https://en.wikipedia.org/wiki/Neighbourhood_(mathematics))
J. Polanski, A. Tkocz, U. Kucia, J. Cheminform., 9(1), 1 – 8 (2017).
Self returning walk counts descriptors, Amix of statistics and Qsar; available from: http://devinyak.blogspot.com/ (http://devinyak.blogspot.com/)
H. Yilmaz, B. Rasulev, J. Leszczynski, et al., Nanomaterials, 5(2), 778 – 791 (2015).