Новый
Научно-исследовательская работа
2024 / 2025
2175 Взаимосвязь «структура-активность» для коротких антимикробных пептидов: анализ in silico
Заявка создана
27.12.2024
Контроль ПО
09.01.2025
Контроль ПО
09.01.2025
Отправлен на комиссию
09.01.2025
Одобрен
Паспорт проекта
Аннотация
В настоящее время разработка новых антибиотиков значительно замедлилась по сравнению с ХХ веком, а существующие лекарства теряют эффективность из-за развития устойчивости к ним у различных микроорганизмов. Это является серьёзной проблемой и требует поиска новых соединений, которые бы не уступали по эффективности существующим антибиотикам, при этом не обладали бы высокой токсичностью для организма человека и не вызывали появления резистентности к ним со стороны патогенных...
Отрасль
Биология
Теги
Моделирование
Математика
Цель
С помощью методов молекулярного компьютерного моделирования изучить влияние точечных мутаций в аминокислотной последовательности альфа-спиральных 11-12-членных мембрано-активных пептидов на пространственную упаковку данных молекул и межмолекулярные контакты: пептид – мембрана. Анализ структурно-динамических параметров и характера связывания пептидов с модельной мембраной, которые имеют минимальные отличия (одна аминокислотная замена) позволят более корректно оценить вклад факторов,...
Ожидаемые результаты
- Проведение расчётов молекулярной динамики (МД) ряда пептидов в водном окружении, а также в присутствии мембран разного состава.
- Анализ полученных в МД конформаций пептидов, оценка стабильности их вторичной структуры, картирование гидрофобных свойств молекулярной поверхности.
- Детальный анализ межмолекулярных взаимодействий пептид – липиды, а также эффективности и геометрии связывания пептид-мембрана.
Форма и способы промежуточного контроля
Еженедельные обсуждения текущих результатов
Форма представления результатов
Научный отчёт
Ресурсное обеспечение
Пакеты программ (Gromacs, Impulse, Platinum) для проведения молекулярного моделирования и обработки полученных результатов. Компьютерный кластер на базе лаборатории Моделирования биомолекулярных систем ГНЦ ИБХ РАН для расчетов МД.
Имеющийся задел
Ранее [Lohan, JMC2022], для ряда de novo синтезированных альфа-спиральных пептидов, показавших хороший уровень антимикробной активности (бактерии и грибы) были проведены расчеты МД молекул в водном и мембранном окружениях. На основе анализа данных МД выдвинуты гипотезы о связи структурно-динамических параметров пептидов (таких как длина а/к последовательности, соотношение общего заряда и гидрофобной компоненты, наличие определённых аминокислотных остатков, их положение в а/к последовательности,...
Заказчик
МИЭМ / ДПМ