Тадқиқоти академӣ, забони фаҳмо

Verianla | Тадқиқоти академӣ ва илм ба забони тоҷикӣ

27 сентябр 2026, якшанбе
VERİANLAНашри мустақили илмӣ
Кушодан ё бастани меню
...
Саҳифаи асосӣ / Илмҳои тандурустӣ / Илми дору ва дорусозӣ / Кашфи Номзадҳои Зиддиилтиҳобӣ аз Гиёҳи Nauclea officinalis
Илми дору ва дорусозӣ

Кашфи Номзадҳои Зиддиилтиҳобӣ аз Гиёҳи Nauclea officinalis

Ин таҳқиқот баррасӣ мекунад, ки кадом ҷузъҳои кимиёвии гиёҳи Nauclea officinalis, ки дар тибби анъанавии Чин истифода мешавад, метавонанд ба таъсири зиддиилтиҳобии он саҳм гузоранд ва ин ҷузъҳо бо кадом сафедаҳои дохили ҳуҷайра алоқаманд бошанд.

19/07/2026  Veri Anla 78 боздид
Кашфи Номзадҳои Зиддиилтиҳобӣ аз Гиёҳи Nauclea officinalis

Ин таҳқиқот меомӯзад, ки кадом ҷузъҳои кимиёвии гиёҳи Nauclea officinalis, ки дар тибби анъанавии чинӣ истифода мешавад, метавонанд барои таъсири зиддиилтиҳобии он масъул бошанд ва ин ҷузъҳо дар дохили ҳуҷайра бо кадом сафедаҳо алоқаманд буда метавонанд. Муҳаққиқон ба як усули ягонаи таҳлил такя накарда, низоми бисёрмарҳилавии скринингро ташкил карданд, ки фармакологияи шабакавӣ, протеомикаи миқдории бе тамға, таҳлили ҳамкории сафеда–сафеда, докинги молекулавӣ, симулятсияи динамикаи молекулавӣ, ҳисобҳои энергияи озоди пайвастшавии MM/PBSA ва таҷрибаҳои фарҳанги ҳуҷайраро якҷо мекунад.

Аз миёни 279 ҷузъи N. officinalis, ки аз адабиёт ҷамъоварӣ шудаанд, барои 210 ҷузъе, ки меъёрҳои монандӣ ба доруро қонеъ мекарданд, 980 ҳадафи эҳтимолии сафедагӣ пешгӯӣ шуд. Дар муқоиса бо 3.084 ҳадафи беморие, ки бо илтиҳоб алоқаманд дониста шудаанд, 331 ҳадафи муштарак ёфт шуд. Таҳлилҳои шабакавӣ сафедаҳои PARP1, DNMT1, MAPK1, TNF, EGFR, STAT3 ва TLR4-ро ҳамчун гиреҳҳои дорои пайвастагии баланд нишон доданд. Таҳлили протеомикӣ, ки дар макрофагҳои мушии RAW264.7 бо илтиҳоби бо LPS ба вуҷудовардашуда гузаронида шуд, нишон дод, ки экстракти N. officinalis сатҳи шумораи зиёди сафедаҳоро тағйир медиҳад; аз буриши натиҷаҳои фармакологияи шабакавӣ ва протеомика PARP1 ва DNMT1 ҳамчун ду ҳадафи асосии эҳтимолӣ интихоб шуданд.

Дар натиҷаи скрининги виртуалии сохторӣ барои PARP1 Nauclefoline бо рамзи PP45_3 ва барои DNMT1 Angustidine бо рамзи PP199_76 пешсаф шуданд. Дар таҳқиқот барои комплекси PP45_3–PARP1 энергияи озоди пайвастшавӣ −23,65 ± 4,99 kcal/mol ва барои комплекси PP199_76–DNMT1 −24,23 ± 4,83 kcal/mol гузориш шудааст. Дар таҷрибаҳое, ки ба боздории истеҳсоли оксиди нитроген дар макрофагҳои бо LPS ангезишёфта асос ёфтаанд, IC50 барои PP45_3 14,3 µM ва барои PP199_76 9,3 µM ҳисоб карда шудааст.

Ин натиҷаҳо ду молекуларо ҳамчун доруҳои зиддиилтиҳобӣ исбот намекунанд. Таҳқиқот танҳо дар як хатти ҳуҷайравии макрофаги муш, бо як модели илтиҳоб ва бо хондани биологие, ки асосан ба истеҳсоли оксиди нитроген такя мекунад, анҷом дода шудааст. Ҳамкории мустақими биокимиёвии ҳадафӣ бо PARP1 ва DNMT1, боздории фермент, тасдиқи генетикӣ, таҷрибаи ҳайвонот, бехатарӣ дар инсон ё самаранокии клиникӣ нишон дода нашудааст. Илова бар ин, таҳқиқот препринтест, ки аз арзёбии ҳамтоён нагузаштааст.

Масъалаи асосии таҳқиқот чист?

Илтиҳоб посухи муҳофизатиест, ки бофта ба сироят, токсин, осеб ё дигар ангезандаҳои зараровар инкишоф медиҳад. Вақте кӯтоҳмуддат ва назоратшаванда аст, метавонад муҳофизатӣ бошад; аммо агар аз ҳад зиёд, нокифоя ё тӯлонӣ шавад, метавонад ба қисми осеби бофта ва пешрафти беморӣ табдил ёбад. Нуқтаи оғози таҳқиқот ин аст, ки доруҳои маъмули зиддиилтиҳобӣ, бо вуҷуди самаранок будан, метавонанд бо таъсирҳои номатлуби меъдаю рӯда, дилу раг, гурда ва ҷигар алоқаманд бошанд ва аз ин рӯ ба номзадҳои нави аз манбаъҳои табиӣ гирифташуда ниёз вуҷуд дорад.

Nauclea officinalis гиёҳест аз оилаи Rubiaceae, ки дар Чин бо номи “Dan Mu” маъруф буда, ба таври анъанавӣ истифода мешавад. Таҳқиқоти қаблӣ гузориш додаанд, ки экстракти хоми ин гиёҳ метавонад дар макрофагҳои бо LPS ангезишёфта истеҳсоли миёнаравҳои илтиҳобӣ, аз ҷумла оксиди нитроген, TNF-α ва IL-6-ро кам кунад ва фосфорилизатсияи сафедаҳои IκB-α ва p65 дар роҳи сигналии NF-κB-ро боздорад. Бо вуҷуди ин, экстракти хом омехтаи мураккабест, ки шумораи зиёди моддаҳои кимиёвиро ҳамзамон дар бар мегирад. Самаранок будани экстракти хом худ аз худ нишон намедиҳад, ки кадом ҷузъ ба кадом сафеда мепайвандад ё кадом механизми молекулавӣ асосист.

Аз ин рӯ, саволи асосие, ки таҳқиқот мехоҳад посух диҳад, чунин аст: N. officinalis Оё аз миёни садҳо ҷузъи кимиёвии он молекулаҳои муайяне, ки метавонанд ба таъсири зиддиилтиҳобӣ саҳм гузоранд, ва ҳадафҳои эҳтимолии сафедагии онҳо метавонанд ба таври низомманд муайян карда шаванд?

Холигии адабиёти илмӣ

Тибқи таҳқиқот, қаблан оид ба экстракти хоми N. officinalis ва шумораи маҳдуди ҷузъҳо, ба монанди Strictosamide, таҳқиқоти зиддиилтиҳобӣ анҷом дода шудаанд. Аммо харитаи “ҷузъ–ҳадаф”, ки гуногунии кимиёвии гиёҳ, шабакаҳои сафедагии марбут ба беморӣ, тағйироти протеоми ҳуҷайра ва моделҳои пайвастшавии молекулавиро дар як чаҳорчӯбаи ягонаи таҳқиқот муттаҳид кунад, вуҷуд надорад.

Ин холигӣ ду мушкили муҳим ба вуҷуд меорад:

  • Маълум нест, ки таъсири дар экстракти хом мушоҳидашуда маҳз аз кадом молекулаҳои пок сар мезанад.
  • Нишон дода намешавад, ки молекулаҳои фаъолнамо дар дохили ҳуҷайра мустақим ё ғайримустақим бо кадом сафедаҳо алоқаманданд.

Барои ҳал кардани ин ду масъала муҳаққиқон аввал ҳавзи васеи номзадҳоро ташкил намуда, баъдан низоми интихоберо сохтанд, ки дар ҳар марҳила шумораи номзадҳоро кам мекунад. Ҷараёни кории дар Шакли 1 нишон додашуда аз панҷ марҳилаи асосӣ иборат аст: тасдиқи ҳуҷайравии экстракти хом, фармакологияи шабакавӣ, протеомика, скрининги виртуалӣ ва озмоиши ҳуҷайравии пайвастагиҳои пок.

Скрининги кимиёвӣ, ки аз 279 ҷузъ оғоз шуд

Муҳаққиқон таҳқиқоти N. officinalis-ро, ки то моҳи апрели 2025 дар манбаъҳои PubMed, Web of Science, CNKI ва VIP нашр шудаанд, ҷустуҷӯ карда, китобхонае аз 279 ҷузъи кимиёвӣ тартиб доданд. Аз ин ҷузъҳо:

  • 199 адад аз як таҳқиқоти баррасии асосӣ гирифта шуда, бо пешванди “PP199_”,
  • 45 адад аз як таҳқиқоти фарогири дигар гирифта шуда, бо пешванди “PP45_”,
  • 35 адад аз нашрияҳои дигар гирифта шуда, бо пешванди “PP35_”

рамзгузорӣ шудаанд. Ин рамзҳо номи кимиёвии молекулаҳо нестанд, балки шиносаҳои китобхонае мебошанд, ки ҳангоми таҳқиқот истифода шудаанд.

Дар скрининги монандӣ ба дору тавассути SwissADME азхудшавии баланди пешгӯишудаи меъдаю рӯда, арзиши биодастрасӣ аз 0,55 боло ва мутобиқат ба филтрҳои Lipinski, Veber, Ghose, Muegge ва Egan талаб карда шуд. Илова бар ин, сохторҳои pan-assay interference compounds, яъне PAINS, ки метавонанд дар таҳлилҳои сершумор натиҷаҳои мусбати бардурӯғ диҳанд, хориҷ карда шуданд. Пас аз хориҷ кардани сабтҳои такрорӣ 210 ҷузъ ба пешгӯии ҳадаф ворид карда шуд.

Ин филтрҳо исбот намекунанд, ки молекула дар инсон самаранок, бехатар ё аз ҷиҳати клиникӣ истифодашаванда аст. Онҳо танҳо ба авлавият додани номзадҳое мусоидат мекунанд, ки аз лиҳози хосиятҳои кимиёвӣ барои рушди дору мувофиқтар ба назар мерасанд.

Фармакологияи шабакавӣ: Аз ҷузъҳои гиёҳ то шабакаи сафедаҳо

Бо SwissTargetPrediction барои 210 ҷузъ ҳадафҳои эҳтимолии сафедагӣ пешгӯӣ шуданд ва ҳадафҳое, ки холҳои эҳтимолияшон аз 0,1 кам буданд, хориҷ карда шуданд. Дар натиҷа 980 ҳадафи эҳтимолии сафедагӣ ба даст омад.

Ҳадафҳои марбут ба беморӣ аз GeneCards, Therapeutic Target Database ва OMIM ҷамъоварӣ шуданд. Дар қисми методҳо нишон дода шудааст, ки ҷустуҷӯи беморӣ ба ҷои истилоҳи умумии “илтиҳоб” бо истифода аз “pneumonia”, яъне пневмония ҳамчун ҳолати намояндагии илтиҳобӣ анҷом дода шудааст. Ин ҷустуҷӯ 3.084 ҳадафи беморӣ тавлид кардааст. Ҳангоми муқоисаи ҳадафҳои ҷузъҳои гиёҳӣ бо ҳадафҳои беморӣ 331 сафедаи муштарак пайдо шуд.

Диаграммаи Venn дар Шакли 2 ин буришро нишон медиҳад. Дар маҷмӯи калони беморӣ 2.753 ҳадафе ҳастанд, ки танҳо дар маълумоти беморӣ мавҷуданд; дар тарафи гиёҳ 649 ҳадаф танҳо бо ҷузъҳои N. officinalis алоқаманданд ва дар миёна 331 ҳадафи барои ҳар ду гурӯҳ муштарак ҷойгир шудааст. Ин муштаракӣ исбот намекунад, ки 331 сафеда воқеан ҳадафи табобатӣ мебошанд; он танҳо номзадҳоеро нишон медиҳад, ки ҳам дар базаҳои маълумоти беморӣ ва ҳам дар пешгӯиҳои ҳадафи кимиёвӣ вомехӯранд.

Таҳлилҳои ғанигардонӣ чӣ нишон доданд?

Бар рӯи 331 ҳадафи муштарак таҳлилҳои ғанигардонии Gene Ontology, KEGG ва Reactome анҷом дода шуданд. Дар таҳлили Gene Ontology се категорияи асосӣ баррасӣ шуд:

  • Равандҳои биологӣ: Фаъолшавии макрофаг, сигнализатсияи TNF, танзими мусбати посухи илтиҳобӣ ва посух ба LPS.
  • Ҷузъҳои ҳуҷайравӣ: Фазои берунҳуҷайравӣ, комплексҳои ретсепторӣ ва сохторҳои ҳуҷайравии марбут ба иммунитет.
  • Функсияҳои молекулавӣ: Фаъолияти ретсептори иммунии LPS, пайвастшавии ситокинҳо ва ҳамкорӣ бо сафедаҳои гуногуни сигналӣ.

Таҳлилҳои KEGG ва Reactome нишон доданд, ки роҳҳои TNF, NF-κB, ретсептори Toll-монанд, IL-17, иммунитети модарзодӣ ва инфламмасома барҷаста мебошанд. Ин натиҷа гипотезаро дастгирӣ мекунад, ки ҷузъҳои N. officinalis метавонанд на бо як сафедаи ягона, балки бо шабакаи ба ҳам пайвастаи илтиҳоб алоқаманд бошанд.

Дар шабакаи ҳамкории сафеда–сафеда сафедаҳои MAPK1, TNF, PARP1, DNMT1, EGFR, STAT3 ва TLR4 ҳамчун гиреҳҳои марказӣ бо дараҷаи пайвастагии аз 30 боло муайян шуданд. Алгоритми MCODE панҷ зершакаи дорои холи аз 3,5 боло ва дар маҷмӯъ 112 ҳадафи аслӣ интихоб кард. Аммо дараҷаи баланди пайвастагӣ дар шабака маънои онро надорад, ки сафеда ҳатман ҳадафи мустақими дору аст. Сафедаҳои дорои дараҷаи баланд метавонанд танҳо аз сабаби алоқамандӣ бо равандҳои зиёди биологӣ низ барҷаста шаванд.

Таъсири экстракти хом дар фарҳанги ҳуҷайра

Дар модели таҷрибавӣ макрофагҳои мушии RAW264.7 истифода шуданд. Ба ҳуҷайраҳо 1 µg/mL липополисахарид, яъне LPS, дода шуда, дар тӯли 24 соат посухи илтиҳобӣ ба вуҷуд оварда шуд. LPS ҷузъи мембранаи берунии бактерияҳои Gram-манфӣ буда, дар озмоишгоҳ барои фаъол кардани роҳҳои сигналии илтиҳобии макрофагҳо васеъ истифода мешавад.

Таъсири экстракти хом ба зиндамонии ҳуҷайра бо санҷиши CCK8 арзёбӣ шуд. Барои таҷрибаҳои минбаъда муҳаққиқон 100 µg/mL-ро ҳамчун консентратсияи корӣ интихоб карданд, то миёни боздории қавии илтиҳоб ва ситотоксикии паст тавозун нигоҳ дошта шавад.

Дар Шакли 3A бо афзоиши консентратсия тамоюли коҳиши зиндамонии ҳуҷайра дида мешавад. Бо вуҷуди ин, байни аломатҳои омории шакл ва матни натиҷаҳо номувофиқие мавҷуд аст, ки шарҳ мехоҳад. Матн мегӯяд, ки дар 200 µg/mL зиндамонии ҳуҷайра то %91,47 коҳиш ёфта ва фарқият маънодор будааст; аммо дар график арзишҳои 200 ва 400 µg/mL бо “ns”, 600 µg/mL бо “*” ва 800 µg/mL бо “***” нишон дода шудаанд. Дар ин мақола яке аз ин ду пешниҳоди маълумот интихоб ва ислоҳ карда нашуда, номувофиқии дохили таҳқиқот айнан зикр шудааст.

Чаро оксиди нитроген чен карда шуд?

Вақте макрофагҳо бо LPS ангезиш меёбанд, метавонанд тавассути синтазаи индуктсияшавандаи оксиди нитроген истеҳсоли оксиди нитрогенро зиёд кунанд. Дар таҳқиқот оксиди нитроген мустақим чен карда нашуда, маҳсулоти устувортари он — нитрит дар муҳити фарҳанг бо реаксияи Griess муайян карда шудааст. Аз ин рӯ сатҳи “nitrite” дар графикҳо ҳамчун нишондиҳандаи ғайримустақими истеҳсоли оксиди нитроген аз ҷониби ҳуҷайраҳо истифода шудааст.

Экстракти хом аз 12,5 µg/mL сар карда сатҳи нитритеро, ки бо LPS баланд шуда буд, ба таври оморӣ коҳиш дод. Сатҳҳои маънодории гузоришшуда чунинанд:

  • 12,5 µg/mL: p < 0,05
  • 25 µg/mL: p < 0,05
  • 50 µg/mL: p < 0,01
  • 100 µg/mL: p < 0,0001

Дар Шакли 3B сатҳи нитрит дар гурӯҳи LPS тақрибан то 20 воҳид боло меравад ва бо зиёд шудани вояи экстракти хом ин арзиш тадриҷан кам мешавад. Муҳаққиқон 100 µg/mL-ро ҳамчун консентратсияи корӣ барои таҷрибаҳои минбаъдаи протеомикӣ интихоб карданд.

Ин натиҷа танҳо нишон медиҳад, ки дар ҳуҷайраҳои RAW264.7 бо LPS ангезишёфта истеҳсоли нитрит кам шудааст. Он нишон намедиҳад, ки бемориҳои илтиҳобии инсон табобат шудаанд, системаи иммунӣ умуман пахш шудааст ё манфиати клиникӣ ба даст омадааст.

Таҳлили протеомикӣ: Пайгирии ҳазорон сафеда ҳамзамон

Барои муайян кардани он ки экстракти хом дар ҳуҷайра кадом сафедаҳоро тағйир медиҳад, се гурӯҳ муқоиса шуданд:

  1. Гурӯҳи назоратӣ бе ягон коркард,
  2. Гурӯҳи илтиҳобӣ бо 1 µg/mL LPS,
  3. Гурӯҳи табобатӣ бо 1 µg/mL LPS ва 100 µg/mL экстракти N. officinalis.

Сафедаҳо бо технологияи даврзании фишор пора карда шуда, бо Lys-C ва трипсин ба пептидҳо тақсим ва тавассути системаи UltiMate 3000–FAIMS–Orbitrap Exploris 480 LC–MS таҳлил шуданд. Таҳқиқот мегӯяд, ки дар ҳар гурӯҳ шаш намунаи параллелӣ мавҷуд буда, тақрибан 4.300–4.600 сафеда муайян шудааст.

Дар коркарди маълумоти хом сафедаҳое, ки зиёда аз %50 арзиши гумшуда доштанд, хориҷ карда шуданд; арзишҳои боқимондаи гумшуда бо медиана пур карда шуда, бо бастаи limma нормализатсияи квантилӣ анҷом дода шуд ва фаровонии сафедаҳо ба log2 табдил дода шуд. Барои сафедаҳои дифференсиалӣ дар матн ҳадди p-и ислоҳшуда аз 0,05 камтар ва қимати мутлақи тағйироти log2 аз 1,2 бештар нишон дода шудааст.

Барои фаҳмондани мантиқи тағйироти чандкарата, муносибати асосӣ чунин нишон дода мешавад; ин муодила дар таҳқиқот мустақим навишта нашуда, барои шарҳи метод оварда шудааст:

\[ \log_2 FC = \log_2 \left( \frac{\text{Grup A ortalama protein bolluğu}}{\text{Grup B ortalama protein bolluğu}} \right) \]

Дар ин ҷо FC маънои “fold change”, яъне тағйироти чандкаратаро дорад. log2FC-и мусбат нишон медиҳад, ки сафеда дар гурӯҳи аввал бештар, ва арзиши манфӣ нишон медиҳад, ки камтар аст.

Матни метод “|log2FC| > 1,2” менависад, дар ҳоле ки шарҳи Шакли 4 “FC = 1,2”-ро истифода мекунад ва дар бахши муҳокима барои DNMT1 арзишҳои хаттии FC ба монанди 1,4 ва 1,24 оварда шудаанд. Ин номуайянии истилоҳӣ ба вуҷуд меорад, зеро log2FC ва FC-и хаттӣ як ченак нестанд. Аз ин рӯ ҳадди дақиқи сафедаҳои дифференсиалӣ бояд дар версияи баррасишуда равшан карда шавад.

Графикҳои протеомикӣ чӣ мегӯянд?

Таҳлили ҷузъҳои асосӣ дар Шакли 4A нишон медиҳад, ки профилҳои протеомии намунаҳои назорат, илтиҳоб ва табобат кластерҳои ҷудогона ташкил медиҳанд. PC1 %25,6 ва PC2 %15,7-и вариатсияи умумиро шарҳ медиҳанд. Ҷудо шудани се гурӯҳ дастгирӣ мекунад, ки ҳам LPS ва ҳам табобати экстракти хом дар намунаи сафедаҳо тағйироти ченшаванда ба вуҷуд овардаанд.

Дар Шакли 4B дида мешавад, ки дар ҳар се гурӯҳ шумораи монанд — тақрибан 4.300–4.600 сафеда — муайян шудааст. Ин нишон медиҳад, ки фарқи байни гурӯҳҳо танҳо аз сабаби он нест, ки дар яке аз гурӯҳҳо хеле камтар сафеда чен шудааст.

Ҳангоми муқоисаи гурӯҳи илтиҳоб бо гурӯҳи назоратӣ 1.288 сафедаи дорои ифодаи дифференсиалӣ муайян шуд. Ҳангоми муқоисаи гурӯҳи табобат бо гурӯҳи илтиҳоб 712 сафеда тағйир ёфт. Диаграммаи Venn нишон медиҳад, ки ин ду муқоиса 258 сафедаи дифференсиалии муштарак доранд. Дар диаграмма ҳамчунин 1.030 сафедаи хоси муқоисаи илтиҳоб–назорат ва 454 сафедаи хоси муқоисаи табобат–илтиҳоб мавҷуданд.

Дар графикҳои вулқонӣ меҳвари уфуқӣ тағйири фаровонии сафеда ва меҳвари амудӣ маънодории омориро нишон медиҳад. Нуқтаҳои тарафи рост сафедаҳои зиёдшуда ва тарафи чап сафедаҳои камшударо нишон медиҳанд. Ин графикҳо аҳамияти биологии ҳар сафедаро исбот намекунанд; онҳо танҳо тасвири умумии андозаи тағйирот ва дастгирии омориро медиҳанд.

Сафедаҳои фарқкунандаи байни гурӯҳҳои табобат ва илтиҳоб дар равандҳое ба монанди посух ба LPS, сигнализатсияи тавассути ситокин, иммунитети модарзодӣ, сигнализатсияи NF-κB, синтези эйкозаноидҳо ва системаи комплемент ғанӣ шуданд. Аз ҷузъҳои ҳуҷайравӣ қатраҳои липидӣ ва матрикси митохондрия, ва аз функсияҳои молекулавӣ пайвастшавии NADPH ва NF-κB барҷаста буданд.

PARP1 ва DNMT1 чӣ гуна интихоб шуданд?

Дар шабакаи ҳамкории сафеда–сафеда, ки бар асоси сафедаҳои дифференсиалии протеомикӣ сохта шудааст, модули дорои баландтарин хол — 5,882 — ва 18 сафеда интихоб шуд. Ин 18 сафеда бо 112 ҳадафи аслии фармакологияи шабакавӣ муқоиса шуданд. Дар буриши ду рӯйхат танҳо PARP1 ва DNMT1 боқӣ монданд.

PARP1 сафедаи поли(ADP-ribоза) полимераза 1 мебошад. Дар таҳқиқот робитаи он бо посух ба осеби DNA, ифодаи генҳои проилтиҳобӣ ва равандҳои марги ҳуҷайра, ки ба митохондрия алоқаманданд, муҳокима шудааст.

DNMT1 сафедаи DNA cytosine-5-methyltransferase 1 мебошад. Он дар нигоҳдории намунаҳои метилатсияи DNA нақш дорад. Таҳқиқот ба корҳои қаблӣ ишора мекунад, ки байни меҳвари DNMT1–PPAR-γ ва самтгирии макрофагҳо ба фенотипи проилтиҳобӣ робита гузориш додаанд.

Тибқи маълумоти протеомикӣ, DNMT1 дар гурӯҳи илтиҳоб нисбат ба назорат боло рафта, пас аз табобат бо N. officinalis кам шудааст. Дар бахши муҳокима ин тағйирот мутаносибан ҳамчун FC = 1,4 ва FC = 1,24 оварда шудаанд. Барои PARP1 бошад, дар гурӯҳи табобат нисбат ба гурӯҳи илтиҳоб коҳиш бо FC = 1,3 гузориш шудааст. Аммо самти ин арзишҳои FC ва робитаи онҳо бо ҳадди log2FC дар бахши метод ба қадри кофӣ равшан нест.

Дар ин марҳила PARP1 ва DNMT1 “ҳадафҳои мустақими тасдиқшуда” нестанд, балки ҳадафҳои эҳтимолӣ мебошанд, ки аз буриши фармакологияи шабакавӣ ва маълумоти протеомикӣ муайян шудаанд. Тағйир ёфтани фаровонии сафеда бо табобат нишон намедиҳад, ки ҷузъи гиёҳӣ мустақиман ба он сафеда мепайвандад.

Чаро сохторҳои сафедаҳои инсон ва муш муқоиса шуданд?

Фармакологияи шабакавӣ ба ҳадафҳои бемории инсон асос ёфтааст, дар ҳоле ки таҷрибаҳои ҳуҷайравӣ дар ҳуҷайраҳои мушии RAW264.7 гузаронида шуданд. Гарчанде сафедаҳои инсон ва муш монанданд, фарқиятҳои сохтории ҷайбҳои пайвастшавӣ метавонанд ба натиҷаҳои скрининги виртуалӣ таъсир расонанд. Аз ин рӯ муҳаққиқон сохторҳои интихобшударо бо докинги ретроспективӣ санҷиданд.

Барои DNMT1 сохтори инсон PDB 6X9J ва сохтори муш PDB 4DA4 гирифта шуд. RMSD-и скелетӣ 2,71 Å буд ва гуфта шуд, ки байни ду сохтор фарқи назарраси геометрӣ вуҷуд дорад. Дар маҷмӯи санҷишӣ аз пайвастагиҳои фаъол ва декой:

  • Барои сохтори DNMT1-и муш AUC 0,77 ва logAUC 0,17,
  • Барои сохтори DNMT1-и инсон AUC 0,72 ва logAUC 0,03

ба даст омад. Аз сабаби logAUC, ки қобилияти ғанигардонии пайвастагиҳои фаъолро махсусан дар қисми аввали рейтинг инъикос мекунад, сохтори DNMT1-и муш интихоб шуд.

Барои PARP1 сохтори кристалии инсон PDB 7AAC истифода шуд. Азбаски сохтори таҷрибавии PARP1-и муш мавҷуд набуд, модели гомологӣ ва пешгӯии AlphaFold2 арзёбӣ шуданд. RMSD байни сохтори инсон ва модели AlphaFold2-и муш 0,89 Å, ва байни сохтори инсон ва модели гомологӣ 0,06 Å буд. Арзишҳои AUC-и се сохтор ба ҳам наздик буданд; азбаски тасдиқи таҷрибавӣ дар ҳуҷайраҳои муш анҷом дода шуд, модели гомологии муш интихоб гардид.

Графикҳои RMSD ва RMSF-ро чӣ гуна бояд хонда шавад?

Дар симулятсияи динамикаи молекулавӣ RMSD ҷамъбаст мекунад, ки сафеда ё лиганд дар тӯли вақт нисбат ба сохтори ибтидоӣ ё истинодӣ чӣ қадар ҷойиваз мекунад. Барои шарҳи мантиқи ченаки истифодашуда, муносибати асосии RMSD чунин аст; ин муодила дар мақола мустақим оварда нашудааст:

\[ \mathrm{RMSD}(t) = \sqrt{\frac{1}{N}\sum_{i=1}^{N}\left\|\mathbf{r}_i(t)-\mathbf{r}_i^{ref}\right\|^2} \]

Дар ин ҷо:

  • N шумораи атомҳои муқоисашавандаро,
  • ri(t) мавқеи атоми i дар вақти t,
  • riref мавқеи истинодии ҳамон атомро

ифода мекунад. Тағйир ёфтани RMSD дар атрофи сатҳи муайян ва ба плато расидани он метавонад нишон диҳад, ки система ба тавозун наздик мешавад. Аммо RMSD-и паст худ аз худ далели пайвастшавии дуруст, аффинитети баланд ё боздории биологӣ нест.

RMSF бошад, нишон медиҳад, ки ҳар бақияи аминокислота дар тӯли симулятсия чӣ қадар ҳаракатнок аст. Арзишҳои баланди RMSF ба минтақаҳои чандиртари сафеда ва арзишҳои паст ба минтақаҳои устувортар мувофиқанд. Симулятсияҳои 100 наносониягии apo дар Шакли 5 нишон доданд, ки сохторҳои интихобшудаи DNMT1-и муш ва модели гомологии PARP1-и муш умуман рафтори устувор доранд ва дар баъзе минтақаҳо чандирии маҳаллӣ дида мешавад.

PP45_3 барои PARP1 чӣ гуна интихоб шуд?

279 ҷузъ бар зидди сохтори PARP1 бо QVina2 скрининг шуданд. 110 молекулае, ки холи пайвастшавии онҳо аз −11 kcal/mol пасттар, яъне аз нигоҳи ҳисобӣ мувофиқтар буд, дастӣ баррасӣ шуданд. Позаҳои пайвастшавии ғайривоқеӣ хориҷ карда шуда, 10 пайвастагие интихоб шуданд, ки робитаҳои мувофиқи гидрогенӣ нишон медоданд.

Барои ин 10 комплекси сафеда–лиганд симулятсияи динамикаи молекулавии 100 наносониягӣ анҷом дода шуд. Дар графикҳои RMSD-и скелети сафеда гуфта шуд, ки аксари комплексҳо устувории монанд ба apo PARP1 доранд. Дар RMSD-и лиганд нисбат ба скелети сафеда баъзе пайвастагиҳо, ба монанди PP45_3, PP199_188 ва PP199_189, дар атрофи 0,2 nm устувортар монданд. Системаҳо махсусан дар 40 наносонияи охир устувор дониста шуда, энергияи озоди пайвастшавӣ аз ҳамин қисм ҳисоб карда шуд.

Мантиқи асосии MM/PBSA муқоисаи энергияи ҳолати комплекс бо ҳолатҳои ҷудошудаи сафеда ва лиганд мебошад. Дар таҳқиқот муодилаи кушода дода нашудааст; барои шарҳи метод муносибати умумӣ чунин нишон дода мешавад:

\[ \Delta G_{bağlanma} = G_{kompleks} - \left(G_{protein} + G_{ligand}\right) \]

Арзиши манфитарини ΔG дар доираи модели ҳисобӣ пайвастшавии мувофиқтарро ифода мекунад. Бо вуҷуди ин, MM/PBSA усули тахминии ҳисобӣ аст ва ҷойгузини аффинитети воқеии таҷрибавии пайвастшавӣ нест.

Дар ҷадвали PARP1 барои PP45_3:

  • Холи докинги молекулавӣ: −12,2 kcal/mol
  • Энергияи озоди пайвастшавӣ: −23,65 ± 4,99 kcal/mol

гузориш шудааст. Гарчанде PP199_69 арзиши миёнаи манфитар — −24,58 kcal/mol — дошт, аз сабаби инҳирофи стандартии хеле баланд ±19,07 kcal/mol ноустувор дониста шуда, ба таҷрибаҳои минбаъда ворид нашуд. Ҳамин тавр муҳаққиқон PP45_3-ро ҳамчун номзади пешсаф барои PARP1 интихоб карданд.

Дар матн гуфта мешавад, ки энергияи озоди пайвастшавӣ барои “14 пайвастагӣ” дубора рейтинг карда шудааст, аммо дар шакл ва ҷадвали дахлдор 10 номзади PARP1 нишон дода шудааст. Ин фарқи шумора яке аз нуктаҳои мутобиқати дохилии таҳқиқот аст, ки бояд равшан карда шавад.

PP199_76 барои DNMT1 чӣ гуна интихоб шуд?

Дар скрининги DNMT1 беҳтарин 23 пайвастагие, ки холи докингашон аз −10 kcal/mol камтар буд, дастӣ баррасӣ шуда, ҳафт номзад интихоб гардид. Ин комплексҳо низ 100 наносония симулятсия шуданд.

Гарчанде RMSD-и скелети сафеда барои аксари онҳо аз apo protein пасттар менамуд, таҳлили RMSD-и лиганд нишон дод, ки баъзе молекулаҳо аз ҷайби ҳадаф дур шудаанд. Барои PP199_21, PP199_40 ва PP199_105 ҳаракати зиёда аз 1 nm мушоҳида шуд. Муҳаққиқон инро ҳамчун хориҷ шудани лиганд аз ҷайби ҳадаф тафсир карданд ва нишон доданд, ки танҳо устувор будани скелети сафеда кофӣ нест.

Дар ҳисобҳои энергияи пайвастшавӣ аз траекторияи 40 наносонияи охир, матни ривоятӣ арзишҳои зеринро медиҳад:

  • Барои PP199_76 −24,23 ± 4,83 kcal/mol,
  • Барои PP199_31 −25,33 ± 7,38 kcal/mol

Гуфта мешавад, ки PP199_31 аз сабаби инҳирофи стандартии бештар хориҷ ва PP199_76 интихоб шудааст.

Аммо дар Ҷадвали 2 шиносаҳои лиганд бо матн ва Шакли 7 мувофиқат намекунанд. Дар ҷадвал арзиши −24,23 ± 4,83 kcal/mol ба PP45_3 ва −25,33 ± 7,38 kcal/mol ба PP199_32 нисбат дода шудааст. Қисми зиёди сатрҳои ҷадвал шиносаҳои лиганд аз ҷадвали PARP1-ро такрор мекунанд. Баръакс, унвон, хулоса, матни натиҷаҳо ва бахши тасдиқи ниҳоӣ номзади интихобшудаи DNMT1-ро PP199_76 муайян мекунанд. Дар ин мақола ҷадвал ислоҳ карда нашудааст; номувофиқии шиносаҳо дар препринт ошкоро қайд шудааст.

Шиносоии ду пайвастагии пешсаф

Рамзи таҳқиқотӣНоми кимиёвӣРақами CASФормулаи молекулавӣҲадафи пешниҳодшуда
PP45_3Nauclefoline96400-51-0C19H16N2O3PARP1
PP199_76Angustidine40217-50-3C19H15N3ODNMT1

Барои омода кардани маводи гиёҳӣ 30 kg поя ва барги дар ҳаво хушкшуда истифода шудааст. Мавод дар ҳарорати хонагӣ бо %85 этанол се маротиба, ҳар дафъа як ҳафта экстраксия шудааст. Экстракти хом дар об суспензия шуда, бо эфири нафтӣ ва этил ацетат ба фраксияҳо ҷудо карда шудааст. Пас аз марҳилаҳои силикагел, RP-18, Sephadex LH-20 ва HPLC-и нимтайёркунанда 18,3 mg PP199_76 ва 39,2 mg PP45_3 ба даст оварда шудааст.

Дар муқаддимаи таҳқиқот маводи дорувории анъанавӣ ҳамчун поя ва решаи хушк тавсиф шудааст, дар ҳоле ки дар қисми таҷрибавӣ истифодаи поя ва барг нишон дода шудааст. Азбаски қисми истифодашудаи гиёҳ метавонад ба профили кимиёвӣ таъсир расонад, ин фарқ бояд шарҳ дода шавад.

Пайвастшавиҳои пешгӯишудаи сафеда–лиганд

Ҳангоми баррасии сохторҳои намояндагии симулятсияҳои охирини 100 наносониягӣ гузориш шудааст, ки:

  • PP45_3 дар минтақаи фаъоли PARP1 бо бақияҳои E762, N766 ва S863 се пайванди гидрогенӣ ташкил медиҳад,
  • PP199_76 дар минтақаи фаъоли DNMT1 бо бақияҳои E1269 ва R1315 ду пайванди гидрогенӣ ташкил медиҳад.

Шакли 8B ин робитаҳоро бо хатҳои зард нишон медиҳад. Ин моделҳо гипотезаи сохториро пешниҳод мекунанд, ки молекулаҳо дар ҷайбҳои ҳадаф чӣ гуна ҷойгир шуда метавонанд. Аммо дар модел дида шудани пайванди гидрогенӣ исбот намекунад, ки дар муҳити воқеии биологӣ пайвастшавии мустақим ё боздории фермент воқеан ба амал меояд.

Натиҷаҳои ҳуҷайравии зиддиилтиҳобии пайвастагиҳои пок

PP45_3 ва PP199_76 дар макрофагҳои RAW264.7 бо LPS ангезишёфта бо истифода аз санҷиши Griess арзёбӣ шуданд. Ҳар ду молекула бо афзоиши воя истеҳсоли нитритро кам карданд. Консентратсияҳои ҳисобшудаи ниммаксималии боздорӣ чунинанд:

ПайвастагӣҲадафи пешниҳодшудаIC50Хониши ҳуҷайравӣ
PP45_3 / NauclefolinePARP114,3 µMБоздории истеҳсоли нитрите, ки бо LPS баланд шудааст
PP199_76 / AngustidineDNMT19,3 µMБоздории истеҳсоли нитрите, ки бо LPS баланд шудааст
Экстракти хоми N. officinalisОмехтаи бисёрҷузъӣ112,02 µg/mLБоздории истеҳсоли нитрите, ки бо LPS баланд шудааст

IC50 консентратсияест, ки дар он посухи биологӣ ба нисфи фосилаи байни ибтидо ва боздории максималӣ мерасад. Арзиши пасттари IC50 дар ҳамон низоми таҷрибавӣ ва бо ҳамон воҳиди консентратсия ба қувваи зоҳирии бештар ишора мекунад.

Дар ин ҷо мушкили муҳими муқоиса вуҷуд дорад. Арзишҳои IC50-и пайвастагиҳои пок бо µM, вале арзиши экстракти хом бо µg/mL дода шудаанд. Илова бар ин, экстракти хом омехтаи бисёр молекула аст. Аз ин рӯ аз ин арзишҳо мустақим ҳисоб кардан мумкин нест, ки пайвастагиҳои пок нисбат ба экстракти хом “чанд маротиба қавитар” мебошанд.

Дар бахши метод ва меҳварҳои Шакли 8 консентратсияи пайвастагиҳои пок 6,25–100 µg/mL нишон дода шудааст, дар ҳоле ки дар натиҷаҳо IC50 бо µM пешниҳод шудааст. Эҳтимол табдил аз консентратсияи массаӣ ба молярӣ анҷом дода шудааст; аммо методи табдил ва ҷузъиёти ҳисобкунии воя–посух дар матн дода нашудааст. Ин фарқи воҳид бояд дар версияи баррасишуда равшан карда шавад.

Ҷиҳатҳои қавии таҳқиқот

  • Равиши бисёрмарҳилавӣ: Танҳо ба докинги молекулавӣ такя нашудааст; фармакологияи шабакавӣ, протеомика, арзёбии ретроспективии сохтор, динамикаи молекулавӣ, энергияи пайвастшавӣ ва таҷрибаи ҳуҷайравӣ муттаҳид шудаанд.
  • Китобхонаи васеи кимиёвӣ: 279 ҷузъи дар адабиёт гузоришшуда ба таври низомманд ҷамъоварӣ шудаанд.
  • Пайванди байни экстракти хом ва молекулаи пок: Аввал таъсири экстракт дар ҳуҷайра нишон дода шуда, баъдан ду пайвастагии пок ҷудо ва озмоиш шудаанд.
  • Ба назар гирифтани фарқи сохтории инсон–муш: Азбаски модели ҳуҷайравӣ мушӣ буд, иҷрои виртуалии сохторҳои сафеда алоҳида арзёбӣ шуд.
  • Хориҷ кардани номзадҳои ноустувор: Танҳо холи манфитарини докинг интихоб нашуда, номзадҳои дорои RMSD-и калон ё номуайянии баланди энергетикӣ хориҷ шуданд.
  • Пешниҳоди шиносоӣ ва маълумоти изолятсияи кимиёвӣ: Номи молекулаҳои пешсаф, рақами CAS, формулаи молекулавӣ ва равандҳои ҷудокунии онҳо гузориш шудаанд.

Маҳдудиятҳои таҳқиқот

  • Арзёбии ҳамтоён вуҷуд надорад: Мақола препринт буда, аз арзёбии мустақили ҳамтоён нагузаштааст.
  • Танҳо як модели ҳуҷайравӣ истифода шудааст: Натиҷаҳо танҳо ба макрофагҳои мушии RAW264.7 бо LPS ангезишёфта асос ёфтаанд.
  • Як нишондиҳандаи асосии илтиҳоб мавҷуд аст: Арзёбии таҷрибавии пайвастагиҳои пок асосан ба истеҳсоли нитрит такя кардааст.
  • Ситотоксикии пайвастагиҳои пок равшан нишон дода нашудааст: Барои экстракти хом таҳлили CCK8 дода шудааст, аммо барои PP45_3 ва PP199_76 натиҷаҳои ҳамзамони зиндамонии ҳуҷайра пешниҳод нашудаанд. Бояд алоҳида нишон дода шавад, ки камшавии нитрит аз шумораи ҳуҷайраҳо мустақил аст.
  • Тасдиқи мустақими ҳадаф вуҷуд надорад: Фаъолияти ферментҳои PARP1 ва DNMT1, пайвастшавӣ ба сафедаи пок, thermal shift, surface plasmon resonance, isothermal titration calorimetry ё усулҳои монанд истифода нашудаанд.
  • Тасдиқи генетикӣ нест: Бо хомӯшкунӣ, изофа-ифода ё таҷрибаи rescue барои PARP1 ё DNMT1 нишон дода нашудааст, ки таъсири пайвастагӣ ба ин ҳадафҳо вобаста аст.
  • Таҷрибаи ҳайвонот нест: Фармакокинетика, биодастрасӣ, воя, токсикӣ ва таъсири зиддиилтиҳобӣ дар сатҳи организм арзёбӣ нашудааст.
  • Маълумоти клиникӣ нест: Дар бораи бехатарӣ ё самаранокӣ дар инсон хулоса баровардан мумкин нест.
  • Доираи ҳадафҳои беморӣ маҳдуд аст: Истифодаи ҳадафҳои пневмония ба ҷои илтиҳоби умумӣ ҳамчун маҷмӯи намояндагӣ метавонад қобилияти умумисозӣ ба дигар намудҳои илтиҳобро маҳдуд кунад.
  • Синергияи бисёрҷузъӣ омӯхта нашудааст: Қобилияти ҷузъҳои экстракти хом барои тақвият, суст кардан ё тағйир додани метаболизми якдигар баррасӣ нашудааст.
  • Дар байни матн ва ҷадвалҳо номувофиқатӣ мавҷуд аст: Дар шиносаҳои номзадҳои DNMT1, таърифи ҳадди протеомикӣ, омори ситотоксикӣ ва воҳидҳои консентратсия фарқиятҳое ҳастанд, ки шарҳ мехоҳанд.

Таҳқиқот чӣ мегӯяд?

  • Экстракти хоми N. officinalis дар модели муайяншудаи ҳуҷайравӣ ва доираи воя истеҳсоли нитрити баландшуда бо LPS-ро кам кардааст.
  • Табобати экстракти хом бо тағйироти назаррас дар профили протеоми ҳуҷайраҳои RAW264.7 алоқаманд буд.
  • Буриши фармакологияи шабакавӣ ва протеомика PARP1 ва DNMT1-ро ҳамчун ҳадафҳои эҳтимолӣ авлавият дод.
  • Моделҳои ҳисобӣ пешгӯӣ карданд, ки PP45_3 метавонад ба PARP1 ва PP199_76 ба DNMT1 пайваст шавад.
  • Ҳар ду пайвастагии пок дар макрофагҳои бо LPS ангезишёфта истеҳсоли нитритро вобаста ба консентратсия кам карданд.

Таҳқиқот чӣ намегӯяд?

  • Нишон намедиҳад, ки PP45_3 ё PP199_76 дар инсон доруи зиддиилтиҳобӣ мебошанд.
  • Таҷрибавӣ исбот намекунад, ки ин пайвастагиҳо PARP1 ва DNMT1-ро мустақим бозмедоранд.
  • Муайян намекунад, ки дар кадом бемориҳои илтиҳобӣ самаранок хоҳанд буд.
  • Маълумот дар бораи вояи бехатар, вояи заҳрнок, метаболизм, тақсимоти бофтаӣ ё ҳамкории доруӣ пешниҳод намекунад.
  • Нишон намедиҳад, ки истеъмоли маҳсулоти гиёҳии хом ҳамон таъсирро медиҳад.
  • Дар ҳайвонот ё инсон далели табобат, пешгирӣ ё регрессияи беморӣ пешниҳод намекунад.

Аҳамият барои гузашта, имрӯз ва оянда

Дар гузашта таҳқиқоти маҳсулоти табиӣ бештар ба он равона мешуд, ки оё экстракти хом як посухи муайяни ҳуҷайравиро кам мекунад ё не. Ин таҳқиқот кӯшиш мекунад натиҷаи экстракти хомро ба сатҳҳои китобхонаи кимиёвӣ, шабакаи сафеда, протеом ва сохтори молекулавӣ интиқол дода, муайян кунад, ки кадом ҷузъҳо бояд муфассалтар омӯхта шаванд.

Имрӯз арзиши таҳқиқот дар он аст, ки ба ҷои озмоиши мустақими садҳо пайвастагии табиӣ, онҳо бо усулҳои ҳисобӣ ва omics ба гурӯҳи хурдтари номзадҳо кам карда мешаванд. Ба ин тартиб, таҷрибаҳои гарон ва вақтталаб метавонанд ба молекулаҳои авлавиятёфта равона шаванд.

Дар оянда барои PP45_3 ва PP199_76 пеш аз ҳама таҷрибаҳои мустақими пайвастшавӣ ба сафеда ва боздории фермент лозиманд. Пас аз он бояд вобастагии ҳадаф бо усулҳои генетикӣ нишон дода шавад, дар ҳуҷайраҳои гуногуни инсон ва ҳайвон тасдиқ гардад, панелҳои васеътари ситокинҳо, санҷишҳои токсикӣ, таҳлилҳои фармакокинетикӣ ва моделҳои ҳайвонотии илтиҳоб истифода шаванд. То муваффақ шудани ин марҳилаҳо баҳо додани молекулаҳо ҳамчун номзади дору ё имкони табобат бармаҳал хоҳад буд.

Аз нигоҳи зиндагии ҳаррӯза, таҳқиқот на истифодаи мустақими экстракти гиёҳиро ҳамчун дору, балки нишон медиҳад, ки манбаъҳои табииро дар кашфи муосири дору чӣ гуна метавон ба таври низомманд таҳқиқ кард. Садҳо ҷузъи гиёҳ аввал бо базаҳои маълумот филтр шуданд, баъдан бо тағйироти сафедаи ҳуҷайра муқоиса, дар сатҳи атом симулятсия ва дар охир ба таҷрибаи ҳуҷайравӣ интиқол дода шуданд. Ин раванд кӯшиши бунёди пули илмӣ байни дониши истифодаи анъанавӣ ва таҳқиқоти муосири молекулавӣ мебошад.

Усул ва Натиҷаҳои Таҳқиқот

Ҷараёни кории таҳқиқот

МарҳилаУсули татбиқшудаНатиҷаи асосӣ
1. Китобхонаи кимиёвӣҶустуҷӯи адабиёти то моҳи апрели 2025 нашршуда279 ҷузъи N. officinalis
2. Монандӣ ба доруSwissADME ва филтри PAINS210 ҷузъи авлавиятнок
3. Пешгӯии ҳадафSwissTargetPrediction980 ҳадафи эҳтимолии сафедагӣ
4. Ҳадафҳои беморӣGeneCards, TTD ва OMIM; пурсиши намояндагии пневмония3.084 ҳадафи беморӣ
5. БуришМуқоисаи ҳадафҳои гиёҳ ва беморӣ331 ҳадафи муштарак
6. Таҳлили шабакаDAVID, STRING, Cytoscape ва MCODEПанҷ зершака ва 112 ҳадафи аслӣ
7. Тасдиқи экстракти хомCCK8 ва санҷиши GriessКонсентратсияи корӣ 100 µg/mL
8. ПротеомикаПротеомикаи миқдории бе тамғаи LC–MS/MSҲадафҳои эҳтимолии PARP1 ва DNMT1
9. Интихоби сохторДокинги ретроспективӣ, AUC ва logAUCDNMT1-и муш ва модели гомологии PARP1-и муш
10. Скрининги виртуалӣQVina2, 100 ns динамикаи молекулавӣ ва MM/PBSAPP45_3 ва PP199_76
11. Тасдиқи ҳуҷайравӣСанҷиши Griess дар модели LPS–RAW264.7IC50: 14,3 µM ва 9,3 µM

Фарҳанги ҳуҷайра ва санҷишҳои биологӣ

  • Хатти ҳуҷайра: макрофаги муш RAW264.7
  • Муҳити фарҳанг: %10 fetal bovine serum ва %1 penicillin–streptomycin дар DMEM
  • Инкубатсия: 37 °C, %5 CO2
  • Ангезандаи илтиҳоб: 1 µg/mL LPS
  • Муддати ангезиш: 24 соат
  • Зиндамонии ҳуҷайра: CCK8, абсорбсия дар 450 nm
  • Таҳлили нитрит: реаксияи Griess, абсорбсия дар 540 nm
  • Тибқи шарҳи шаклҳо шумораи намуна дар ҳар гурӯҳ: n = 6

Усули протеомикӣ

  • Лизиси ҳуҷайра ва редуксия/алкилизатсия: технологияи даврзании фишори Barocycler 2320EXT
  • Ҳазми сафеда: Lys-C, баъдан трипсин
  • Ҷудокунии пептид: сутуни C18, градиенти 80-дақиқагӣ LC
  • Масс-спектрометрия: FAIMS–Orbitrap Exploris 480
  • Диапазони скани MS1: m/z 350–1.500
  • Қобилияти ҳалкунии MS1: 60.000
  • Қобилияти ҳалкунии MS/MS: 15.000
  • Энергияи бархӯрди HCD: %30
  • Филтри маълумоти гумшуда: хориҷ кардани сафедаҳои дорои зиёда аз %50 маълумоти гумшуда
  • Гумшудаҳои боқимонда: пуркунӣ бо медиана
  • Нормализатсия: нормализатсияи квантилии limma
  • Омор: моделҳои хаттӣ ва равиши empirical Bayes
  • Ҳадди сафедаи дифференсиалӣ, ки дар матн дода шудааст: p-и ислоҳшуда < 0,05 ва |log2FC| > 1,2

Натиҷаҳои протеомикӣ

Муқоиса ё ченакНатиҷа
Шумораи сафедаҳои муайяншуда дар ҳар гурӯҳи намунаТақрибан 4.300–4.600
Гурӯҳи илтиҳоб – Гурӯҳи назорат1.288 сафедаи дифференсиалӣ
Гурӯҳи табобат – Гурӯҳи илтиҳоб712 сафедаи дифференсиалӣ
Сафедаҳои муштараки ду муқоиса258 сафеда
Модули баландтарини MCODEХол 5,882; 18 сафеда
Ҳадафҳои эҳтимолии муштарак бо фармакологияи шабакавӣPARP1 ва DNMT1

Параметрҳои докинги молекулавӣ ва динамика

  • Барномаи докинг: QVina2
  • Арзиши exhaustiveness барои PARP1: 12
  • Арзиши exhaustiveness барои DNMT1: 36
  • Омодасозии сафеда: хориҷ кардани молекулаҳои об, илова кардани гидрогенҳои қутбӣ ва заряди Kollman
  • Геометрияи лиганд: RDKit ва майдони қувваи MMFF94
  • Динамикаи молекулавӣ: GROMACS 2024.1
  • Майдони қувваи сафеда: CHARMM36m
  • Майдони қувваи лиганд: CGenFF
  • Ҳолати протонатсия: PROPKA, pH 7,4
  • Қуттии ҳалкунанда: фосилаи 1,5 nm байни сафеда ва сарҳади қуттӣ
  • Мувозинат: 100 ps NVT ва 100 ps NPT
  • Симулятсияи истеҳсолӣ: 100 ns
  • Фосилаи сабти энергия: 10 ps
  • Энергияи пайвастшавӣ: gmx_MMPBSA 1.6.3 бар асоси 40 ns-и охир

Натиҷаҳои ҳисобии номзадҳои PARP1

ЛигандЭнергияи докингЭнергияи озоди пайвастшавӣ
PP45_3−12,2 kcal/mol−23,65 ± 4,99 kcal/mol
PP199_7−12,0 kcal/mol−23,38 ± 8,65 kcal/mol
PP199_69−12,8 kcal/mol−24,58 ± 19,07 kcal/mol
PP199_83−12,2 kcal/mol−17,86 ± 9,85 kcal/mol

Гарчанде энергияи миёнаи PP199_69 манфитар буд, аз сабаби номуайянии хеле баланд PP45_3 интихоб шуд.

Натиҷаи ҳисобии номзади DNMT1

ЛигандЭнергияи пайвастшавӣ дар матни ривоятӣАрзёбӣ
PP199_76−24,23 ± 4,83 kcal/molҲамчун номзади пешсаф интихоб шуд
PP199_31−25,33 ± 7,38 kcal/molАз сабаби инҳирофи стандартии баландтар хориҷ шуд

Ёддошти маълумот: Арзишҳои боло аз матни натиҷаҳо ва интихоби номзад гирифта шудаанд. Ҷадвали 2-и препринт ин арзишҳоро бо шиносаҳои PP45_3 ва PP199_32 нишон медиҳад. Ин номувофиқатӣ байни ҷадвал ва матн бидуни ислоҳ гузориш шудааст.

Хулосаи техникии натиҷаҳо

Молекулаи пешсафҲадафи пешниҳодшудаБақияҳои пайванди гидрогенӣBFEIC50-и ҳуҷайравӣ
Nauclefoline / PP45_3PARP1E762, N766, S863−23,65 ± 4,99 kcal/mol14,3 µM
Angustidine / PP199_76DNMT1E1269, R1315−24,23 ± 4,83 kcal/mol9,3 µM

Ин ҷадвал интихоби номзадҳои таҳқиқотро ҷамъбаст мекунад. BFE ва пайвандҳои гидрогенӣ натиҷаҳои ҳисобӣ мебошанд; арзишҳои IC50 бошад, ба боздории истеҳсоли нитрит дар макрофагҳои мушии бо LPS ангезишёфта асос ёфтаанд. Якҷоя ин се навъи маълумот гипотезаи номзадиро ташкил медиҳанд, аммо боздории мустақими ҳадаф ё самаранокии клиникиро исбот намекунанд.

Ёддошт оид ба Манбаъ ва Усул

Ин мундариҷа ба таҳқиқоти Tong Wang, Junjie Tong, Jingying Chen, Cong Xie, Yanhui Fu ва Changbin Yu бо унвони “Discovery of Anti-inflammatory Constituents from Nauclea officinalis Targeting PARP1 and DNMT1” асос ёфтааст.

Таҳқиқот як мақолаи таҳқиқотии препринт мебошад, ки нусхаи электронии он дар SSRN пешниҳод шудааст. Дар ҳар саҳифаи матн огоҳии “This preprint research paper has not been peer reviewed” ва “Preprint not peer reviewed” мавҷуд аст. Таҳқиқот аз арзёбии ҳамтоён нагузаштааст. Дар матн DOI-и тасдиқшаванда, қабули маҷаллаи баррасишуда ё маълумоти ниҳоии нашр пешниҳод нашудааст.

Таҳқиқот таҷрибаи фарҳанги ҳуҷайра, протеомикаи миқдории бе тамға, фармакологияи шабакавӣ, таҳлили ҳамкории сафеда–сафеда, докинги молекулавии ретроспективӣ ва перспективӣ, моделсозии гомологӣ, сохтори AlphaFold2, симулятсияҳои динамикаи молекулавии 100 наносониягӣ ва ҳисобҳои энергияи озоди пайвастшавии MM/PBSA-ро муттаҳид мекунад.

Таҳқиқот клиникӣ нест. Таҷрибаи ҳайвонот, таҷрибаи инсон, самаранокии клиникӣ, бехатарии инсон, фармакокинетика ё кафолати табобат пешниҳод намекунад. Натиҷаҳои зиддиилтиҳобии PP45_3 ва PP199_76 ба кам шудани истеҳсоли нитрит дар макрофагҳои мушии RAW264.7 бо LPS ангезишёфта асос ёфтаанд.

PARP1 ва DNMT1 бо таҷрибаҳои мустақими пайвастшавии биокимиёвӣ ё боздории фермент тасдиқ нашудаанд. Ин сафедаҳо дар натиҷаи фармакологияи шабакавӣ, буриши протеомика ва моделсозии компютерӣ ҳамчун ҳадафҳои эҳтимолӣ муайян шудаанд. Аз ин рӯ хулосаи “PP45_3 PARP1-ро ва PP199_76 DNMT1-ро ҳатман бозмедорад” баровардан мумкин нест.

Дар препринт байни шиносаҳои лиганд дар Ҷадвали 2 ва матни натиҷаҳо, байни матни зиндамонии ҳуҷайра ва аломатҳои оморӣ дар Шакли 3, дар ифодаҳои FC ва log2FC-и протеомикӣ, дар воҳидҳои консентратсияи пайвастагиҳои пок ва дар таърифи қисмҳои гиёҳи истифодашуда баъзе мушкилоти мутобиқати дохилӣ мавҷуданд. Дар ин мундариҷа ин нуктаҳо ислоҳ, тағйир ё пинҳон карда нашуда, барои дуруст арзёбӣ кардани маълумот дар заминаи худ ошкоро нишон дода шудаанд.

Ин мақола танҳо бар асоси усулҳо, шаклҳо, ҷадвалҳо, маълумоти рақамӣ ва тафсирҳои муаллифони таҳқиқоти илмии боршуда омода шудааст. Иддаоҳои клиникӣ, тиҷоратӣ ё табобатие, ки дар таҳқиқот вуҷуд надоранд, илова нашудаанд.


Мубодила:

Шарҳҳо пас аз баррасӣ нашр мешаванд.Шарҳи шумо ба раванди тасдиқ фиристода шуда, пас аз пазируфта шудан намоён мегардад.

Шарҳ гузоред

Нишонии почтаи электронии шумо нашр намешавад. Майдонҳои ҳатмӣ бо * нишон дода шудаанд

Иҷозат додан ба кукиҳо таҷрибаи шуморо дар ин сомона беҳтар мекунад. Сиёсати кукиҳо