Реєстраційний номер
0222U000777,
0121U111199
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Протикоронавірусна активність водорозчинних С60 фулеренів у створенні нових прототипів профілактичних і терапевтичних препаратів: in silico, in vitro та in vivo скринінги
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Прилуцький Юрій Іванович, Доктор фізико-математичних наук
Дата реєстрації
18-01-2022
Організація виконавець
Київський національний університет імені Тараса Шевченка
Опис етапу
Об’єкт дослідження – взаємодія С60 фулерену з протеїнами-мішенями у складі коронавірусу SARS-CoV-2 (RdRp та 3CLpro) та рецепторним білком АСЕ2.
Мета роботи – з’ясування протикоронавірусної активності С60 фулерену.
Методи дослідження – сканувальна електронна мікроскопія, сканувальна тунельна мікроскопія, атомно-силова мікроскопія, динамічне розсіяння світла, молекулярна динаміка, молекулярний докінг.
Приготовлено та охарактеризовано водний розчин С60 фулеренів (C60ВРФ) за використання оригінальної ультразвукової технології, мікроскопічних (СЕМ, СТМ, АСМ) та спектроскопічного (ДРС) методів. Так, результати ДРС засвідчили, що свіжоприготовлений С60ВРФ (концентрація 0,15 мг/мл) є типовим колоїдним розчином, у якому переважно містяться сферичні наночастинки з гідродинамічним діаметром ~50 нм. Значення дзета-потенціалу для C60ВРФ складало -27,0 мВ, що свідчить про його високу стабільність. Здійснено літературний пошук та відібрано активні протеїни-мішені у складі коронавірусу SARS-CoV-2 (RdRp та 3CLpro) та чутливих до них клітин різних органів (АСЕ2), здатних зв’язуватися із С60 фулереном. Здійснено дизайн потенційних комплексів «С60-протеїн» в імітованому клітинному середовищі за використання методів молекулярної динаміки (МД) і докінгу. Показано, що C60 фулерен може утворювати стабільний комплекс з білком 3CLpro і, таким чином, пригнічувати функціональну активність SARS-CoV-2. Відповідно до результатів молекулярного докінгу С60 фулерен повністю заповнює відібрані сайти зв’язування протеїну RdRp. За результатами МД ключові взаємодії з RdRp зберігаються для усіх сайтів
зв’язування. Для протеїнів 3CLpro і RdRp оцінено енергії зв’язування із С60 фулереном за використання методів MMPBSA та MMGBSA. Здійснено дизайн потенційних нанокластерів С60 фулерену у воді та проаналізовано їх здатність таргетувати протеїни RdRp та 3Clpro і, таким чином, пригнічувати функціональну активність коронавірусу SARS-CoV-2.
Опис продукції
Автори роботи
Гурмач Василь Васильович
Завальний Дмитро Костянтинович
Платонов Максим Олегович
Прилуцька Світлана Володимирівна
Черепанов Всеволод Володимирович
Додано/оновлено в НРАТ
2022-03-09
