Record Details

IN SILICO DESIGN AND EVALUATION OF THE POTENTIAL ACTIVITY OF NOVEL HIV-1 INHIBITORS – MIMETICS OF THE PRIMARY RECEPTOR CD4 OF THE VIRAL ENVELOPE GP120 PROTEIN

Doklady of the National Academy of Sciences of Belarus

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title IN SILICO DESIGN AND EVALUATION OF THE POTENTIAL ACTIVITY OF NOVEL HIV-1 INHIBITORS – MIMETICS OF THE PRIMARY RECEPTOR CD4 OF THE VIRAL ENVELOPE GP120 PROTEIN
IN SILICO ДИЗАЙН И ОЦЕНКА ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ НОВЫХ ИНГИБИТОРОВ ВИЧ-1 − МИМЕТИКОВ ПЕРВИЧНОГО РЕЦЕПТОРА CD4 БЕЛКА GP120 ОБОЛОЧКИ ВИРУСА
 
Creator A. Andrianov M.; Institute of Bioorganic Chemistry of the National Academy of Sciences of Belarus
I. Kashyn A.; United Institute of Informatics Problems of the National Academy of Sciences of Belarus
G. Nikolaev I.; United Institute of Informatics Problems of the National Academy of Sciences of Belarus
A. Tuzikov V.; United Institute of Informatics Problems of the National Academy of Sciences of Belarus
А. Андрианов М.; Институт биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси
И. Кашин А.; Объединенный институт проблем информатики Национальной академии наук Беларуси
Г. Николаев И.; Объединенный институт проблем информатики Национальной академии наук Беларуси
А. Тузиков В.; Объединенный институт проблем информатики Национальной академии наук Беларуси
 
Subject HIV-1; gp120 protein; HIV-1 entry inhibitors; computer-aided drug design; click chemistry methodology; molecular docking
ВИЧ-1; белок gp120; ингибиторы проникновения ВИЧ-1; компьютерное конструирование лекарств; методология клик-химии; молекулярный докинг
 
Description In silico design of novel HIV-1 entry inhibitors able to mimic the primary receptor CD4 of the viral envelope gp120 protein was carried out using the click-chemistry methodology. The neutralizing activity of the designed molecules was evaluated by molecular docking, resulting in the discovery of 6 top compounds promising for synthesis and biological trials. The designed compounds may be used as basic structures for the development of novel, potent, and safe antiviral drugs with broad HIV-1 neutralization.
На основе методологии клик-химии осуществлен in silico дизайн новых ингибиторов проникновения ВИЧ-1, способных имитировать первичный рецептор CD4 белка gp120 оболочки вируса. С помощью методов молекулярного докинга проведена оценка нейтрализующей активности сконструированных молекул, в результате которой идентифицированы 6 соединений-лидеров, перспективных для синтеза и биологических испытаний. Показано, что обнаруженные соединения формируют базовые структуры для разработки новых эффективных анти-ВИЧ препаратов с широкой вирусной нейтрализацией. 
 
Publisher The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"
 
Contributor —
—
 
Date 2017-08-15
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
—
—
 
Format application/pdf
 
Identifier http://doklady.belnauka.by/jour/article/view/421
 
Source Doklady of the National Academy of Sciences of Belarus; Том 61, № 3 (2017); 47-57
Доклады Национальной академии наук Беларуси; Том 61, № 3 (2017); 47-57
1561-8323
 
Language rus
 
Relation http://doklady.belnauka.by/jour/article/view/421/422
Андрианов, А. М. Конформационный анализ белков. Теория и приложения / А. М. Андрианов. – Минск: Белорусская наука, 2013. – 518 с.
Kolb, H. C. Click chemistry: Diverse chemical function from a few good reactions / H. C. Kolb, M. G. Finn, K. B. Sharpless // Angew. Chem. Int. Ed. – 2001. – Vol. 40, N 11. – P. 2004–2021. doi.org/10.1002/1521-3773(20010601)40:11%3C2004::aid-anie2004%3E3.3.co;2-x
Arts, E. J. HIV-1 antiretroviral drug therapy / E. J. Arts, D. J. Hazuda // Cold Spring Harb. Perspect. Med. – 2012. – Vol. 2, N 4. – a007161. doi: 10.1101/cshperspect.a007161
Tilton, J. C. Entry inhibitors in the treatment of HIV-1 infection / J. C. Tilton, R. W. Doms // Antiviral Res. – 2010. – Vol. 85, N 1. – P. 91–100. doi.org/10.1016/j.antiviral.2009.07.022
Andrianov, A. M. HIV-1 gp120 V3 loop for anti-AIDS drug discovery: computer-aided approaches to the problem solving / A. M. Andrianov // Expert Opin. Drug Discov. – 2011. – Vol. 6, N 4. – P. 419–435. doi: 10.1517/17460441.2011.560603
Structure of an HIV gp120 envelope glycoprotein in complex with the CD4 receptor and a neutralizing human antibody / P. D. Kwong [et al.] // Nature. – 1998. – Vol. 393. – P. 648–659. doi:10.1038/31405
Experimental and computational approaches to estimate solubility and permeability in drug discovery and development settings / C. A. Lipinski [et al.] // Adv. Drug Deliv. Rev. – 2001. – Vol. 46, N 1–3. – P. 3–26. dx.doi.org/10.1016/S0169-409X(00)00129-0
Structure-based design, synthesis and validation of CD4-mimetic small molecule inhibitors of HIV-1 entry: Conversion of a viral entry agonist to an antagonist / J. R. Courter [et al.] // Acc. Chem. Res. – 2014. – Vol. 47, N 4. – P. 1228–1237. doi. org/10.1021/ar4002735
Structure-based design of a small molecule CD4-antagonist with broad spectrum anti-HIV-1 activity / F. Curreli [et al.] // J. Med. Chem. – 2015. – Vol. 58, N 17. – P. 6909–6927. doi.org/10.1021/acs.jmedchem.5b00709
Liu, Y. Optimization of CD4/gp120 inhibitors by thermodynamic-guided alanine-scanning mutagenesis / Y. Liu, A. Schön, E. Freire // Chem. Biol. Drug Des. – 2013. – Vol. 81, N 1. – P. 72–78. doi.org/10.1111/cbdd.12075
The human immunodeficiency virus-gp120 binding-site on CD4 − Delineation by quantitative equilibrium and kinetic binding studies of mutants in conjunction with a high-resolution CD4 atomic-structure / U. Moebius [et al.] // J. Exp. Med. – 1992. – Vol. 176, N 2. – P. 507–517. doi.org/10.1084/jem.176.2.507
Identification of individual human-immunodeficiency-virus type-1 gp120 amino-acids important for CD4 receptor-binding / U. Olshevsky [et al.] // J. Virol. – 1990. – Vol. 64, N 12. – P. 5701–5707.
Identification of N-phenyl-N′-(2,2,6,6-tetramethyl-piperidin-4-yl)-oxalamides as a new class of HIV-1 entry inhibitors that prevent gp120 binding to CD4 / Q. Zhao [et al.] // Virology. – 2005. – Vol. 339, N 2. – P. 213–225. doi.org/10.1016/j. virol.2005.06.008
Unliganded HIV-1 gp120 core structures assume the CD4-bound conformation with regulation by quaternary interactions and variable loops / Y. D. Kwon [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 2012. – Vol. 109, N 15. – P. 5663–5668. doi.org/10.1073/pnas.1112391109
Durrant, J. D. AutoGrow: a novel algorithm for protein inhibitor design / J. D. Durrant, R. E. Amaro, J. A. McCammon // Chem. Biol. Drug Des. – 2009. – Vol. 73, N 2. – P. 168–178. doi.org/10.1111/j.1747-0285.2008.00761.x
 
Rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).