يتبع بروتوكول التنبؤ بنمذجة تماثل الأجسام المضادة هذا رسو مستقبلات الأجسام المضادة Pyrx والمحاكاة الديناميكية الجزيئية. تستخدم هذه الطرق الأساسية الثلاث لتصور مناطق الارتباط الدقيقة لمستقبلات الأجسام المضادة واستقرار الارتباط للبنية النهائية.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
التحليلات الهيكلية لمتغير جزء أحادي السلسلة خاص بمستقبلات عامل نمو البشرة عبر نهج In Silico
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
تم إنشاء الأجسام المضادة المتغيرة الشظية أحادية السلسلة (scFv) سابقا من سلاسل خفيفة وثقيلة متغيرة مرتبطة برابط (Gly4-Ser) 3. تم إنشاء الرابط باستخدام برنامج النمذجة الجزيئية كهيكل حلقي. هنا ، نقدم بروتوكولا لتحليلالسيليكو لجسم مضاد كامل من scFv يتفاعل مع مستقبلات عامل نمو البشرة (EGFR). نمذجة التماثل ، مع Pyrx لرسو إرساء البروتين والبروتين والمحاكاة الديناميكية الجزيئية للجسم المضاد scFv المتفاعل و EGFR أولا ، استخدم المؤلفون برنامج نمذجة بنية البروتين و Python لنمذجة التماثل ، وتم نمذجة هيكل الجسم المضاد scFv للتماثل. قام الباحثون بتنزيل برنامج Pyrx كمنصة في دراسة الإرساء. تم تشغيل المحاكاة الديناميكية الجزيئية باستخدام برنامج النمذجة. تظهر النتائج أنه عندما تعرضت محاكاة MD لتقليل الطاقة ، كان لنموذج البروتين أقل طاقة ربط (-5.4 كيلو كالوري / م). بالإضافة إلى ذلك ، أظهرت محاكاة MD في هذه الدراسة أن الجسم المضاد EGFR-scFv الراسي كان مستقرا لمدة 20-75 نانوثانية عندما زادت حركة الهيكل بشكل حاد إلى 7.2 Å. في الختام ، تم إجراء تحليل في السيليكو، وأثبتت محاكاة الالتحام الجزيئي والديناميكيات الجزيئية للجسم المضاد scFv فعالية الدواء العلاجي المناعي المصمم scFv كعلاج دوائي محدد ل EGFR.
المقدمة
تحدث التغيرات التوافقية في البروتين (الترابط والمستقبل) دائما بناء على الوظائف القائمة على الهيكل. تعد دراسة الأخاديد الملزمة المحتملة للبروتين والتنبؤ بتفاعل الربط المستقر طريقة متقدمة لإعداد الأدوية لاستخدامها بشكل أفضل في جسم الإنسان. تعد نمذجة التماثل متبوعة بالالتحام والمحاكاة الديناميكية الجزيئية طريقة مباشرة للتنبؤ الدقيق بالتفاعلات المستقرة للارتباط بين بقايا المستقبلات والأجسام المضادة المبنية التي تستخدم كطب شخصيمحدد 1،2. يمكن أن يظهر هيكل النموذج المتوقع تغيرات توافقية وإعادة ترتيب في مواقع ربط مستقبلات الترابط ، لا سيما في واجهة مستقبلات الجسم المضاد. هناك العديد م....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
1. تنبؤات الهيكل الثانوي لبروتين متغير جزء من سلسلة واحدة (scFv)
- قم ببناء هيكل ثلاثي الأبعاد لبروتين متغير الجزء أحادي السلسلة (scFv) باستخدام بنك بيانات بروتين BLAST (PDB) وترقيم KABAT وبرنامج النمذجة. يتكون scFv من رابط (Gly4-Ser) يربط سلسلة ثقيلة متغيرة (VH) وسلسلة خفيفة متغيرة (VL).
- استخدم برنامج النمذجة الجزيئية لبناء الرابط كهيكل حلقي ، وقم بتنفيذ كل هذه الطرق كما هو موضح في الدراسات السابقة2،19،20.
2. اختيار القالب والتنبؤ بهيكل scFv و EGFR 3D ونمذجة التماث....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
باستخدام تقنية عرض العاثيات ، تم إنشاء جين scFv المضاد ل EGFR من خط الورم الهجين للخلايا البائية C3A820،21. تم بناء نماذج هيكل متغير شظية السلسلة المفردة (scFv) لهياكل VH و VL بشكل منفصل ، وفقا ل Chua et al.22. بعد ذلك ، كانت النماذج مرئية كشرائط تم إنتاجها باستخدام RasMol. بعد ذلك ، باستخدام برنامج النمذجة الجزيئية ، تم استخدام ببتيد اصطناعي [Gly4Ser)3 للانضمام إلى هياكل VH و VL النموذجية بشكل منفصل. يتم تشغيل تفاعل الترابط مع المستقبل كب.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
EGFR هو المستقبل المستهدف الأساسي لسرطان الثدي. يزيد الإفراط في التعبير عن EGFR من حالات سرطان الثدي في جميع أنحاء العالم. وفي الوقت نفسه ، فإن الأجسام المضادة المحددة مثل متغيرات شظية السلسلة المفردة هي أجسام مضادة تتحرك بسهولة عبر الدورة الدموية ولها معدل تصفية سريع في الجسم. الأجسام المضادة هي حل حكيم ودواء فعال للعلاج المناعي37. لذلك ، يجب أن يحدد تصميم الدواء القائم على الهيكل الأدوية المثبطة ، مثل الأجسام المضادة scFv ، التي تعمل على وجه التحديد ضد المستقبل .......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
المؤلفون ليس لديهم ما يكشفون عنه.
المواد
مركز الهيكلي إصدار
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| برنامج Autodock | لعلم الأحياء | الحسابي أوتودوك (scripps.edu) | |
| ديزموند مايسترو 19.4 البرمجيات | شرودنجر | www.schrodinger.com | |
| تحميل ديسكفري ستوديو 2021 | داسو سيستمز | https://discover.3ds.com/discovery-studio-visualizer-download. | |
| مصمم الأزياء 9.24[17] | جامعة كاليفورنيا | https://salilab.org/modeller/9.24/release.html | |
| قاعدة بيانات مصورة للهياكل ثلاثية الأبعاد (pdbsum) | EMBL-EBI | www.ebi.ac.uk/thornton-srv/databases/pdbsum/ | |
| برنامج PyMOL | شرودنجر | PyMOL | pymol.org | |
| Pyrx software | Sourceforge | تحميل PyRx - أداة الفحص الظاهري (sourceforge.net) | |
| Python script 3.7.9 shell من النافذة (64) | Python | Python Release Python 3.7.9 | Python.org | |
| برنامج SPDBV | http://spdbv.vital-it.ch/disclaim.html Expasy |
المراجع
- Clark, J. J., Orban, Z. J., Carlson, H. A. Predicting binding sites from unbound versus bound protein structures. Sci Rep. 10 (1), 15856(2020).
- Huang, Y., et al. A stepwise docking molecular dynamics approach....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
الوسوم
