Molecular Docking of Sulfolipid (SQDG) for Drug Target Identification of HSV-1

การระบุโปรตีนเป้าหมายใน Herpes simplex virus 1 (HSV-1) โดยวิธีการโมเลกุลาร์ด็อกกิงของสารซัลโฟลิปิด

Name: Patcharida Kaewmanee

keyword: Sulfolipid

Abstract: This research aims to find the target protein of Herpes simplex virus type 1 (HSV-1) for sulfolipid compound as a potent compound extracted from Spirulina platensis. The binding of non-ionic (L1) and ionic (L2) forms of sulfo-quinovosyl-diacyl-glycerol (major SQDG; C18:2, C16:0) structure in three target protein structures of Herpes Simplex Virus Type 1 (HSV-1), i.e. HSV-1 DNAPolymerase (HSV-1 DNAPol); Glycoprotein D (gD); and Thymidine kinase (TK),were investigated by molecular docking techniques using GOLD program. The docking results show that SQDG L2 posed the highest fitness score with HSV-1 DNAPol chain B (59.13) and the binding site 2 of gD (59.53). The interaction of each complexes mostly interact by strong hydrogen bonding to positive charge of amino acid, i.e. arginine (Arg), was found to be important in the binding to hydrophilic region of sulfonyl group, while amino acid containing hydrophobic and aromatic side chain revealed the hydrophobic contact to hydrophobic region of fatty acid chains on the sulfolipid structure. This study indicated that DNA Pol and gD may act as target protein of major SQDG compound. To study the other SQDG inhibition for HSV-1, seven SQDG compounds are designed based on compound that are only found in Spirulina platensis. The structures of these compounds are designed with different fatty acids types. The results showed that all SQDG compound can bind to both proteins with high fitness scores. Interaction between DNAPol and other SQDG compounds have different binding site while gD have similar binding site when compare to the result of major SQDG compound. Since these SQDG compounds have not been tested for HSV-1 inhibtion. Therefore, these SQDG compound will become the candidate compounds for HSV-1 inhibition. This research suggests candidate target protein of SQDG compounds that may be experimentally verified in the laboratory.

Abstract: งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อหาโปรตีนเป้าหมายของ Herpes simplex virus 1 (HSV-1) สำหรับสาร Sulfolipid(SQDG ชนิดที่พบมากที่สุดใน Spirulina platensis และมีการทดสอบการยับยั้งต่อเชื้อไวรัส HSV-1; C18:2, C16:0) ที่สกัดจาก Spirulina platensis การจับกันของรูปแบบที่ไม่มีประจุและมี ประจุของโครงสร้างสาร sulfo-quinovosyl-diacyl-glycerol(SQDG; C18:2, C16:0)กับโปรตีน เป้าหมายของ HSV-1 ทั้งหมดสามโปรตีน ได้แก่ HSV-1 DNAPolymerase (HSV-1 DNAPol), Glycoprotein D (gD) และ Thymidine kinase (TK) ถูกทดสอบโดยใช้โปรแกรม GOLD จากผลการ ทดสอบการจับกันของสาร SQDG L2 กับ HSV-1 DNAPol chain B พบว่ามีค่าพลังงานการจับสูงสุด เท่ากับ 59.13 ส่วนที่ตำแหน่งการจับที่ 2 ของ gD แสดงค่าพลังงานการจับสูงสุดเท่ากับ 59.53 เมื่อ พิจารณาถึงความสัมพันธ์ที่ใช้ในการจับกันของสาร SQDG กับโปรตีนเป้าหมายคือ พันธะ hydrogen ที่แข็งแรงระหว่าง SQDG กับ amino acid ที่มีฤทธิ์เป็นเบส เช่น arginine (Arg) ซึ่ง amino acid ชนิด นี้ถูกพบว่ามีความสำคัญต่อการจับกับบริเวณที่ชอบน้ำของหมู่ sulfonyl ขณะที่ amino acid ที่ ประกอบด้วยหมู่ไม่ชอบน้ำและหมู่ aromatic จะจับกับบริเวณที่ไม่ชอบน้ำของกรดไขมันบน โครงสร้างของสาร SQDG ซึ่งจากการศึกษาสามารถทำนายได้ว่าโปรตีน DNA Pol และ gD อาจจะ เป็นโปรตีนเป้าหมายสำหรับสาร SQDG ชนิดนี้ เพื่อศึกษาการยับยั้งเชื้อไวรัส HSV-1 ของสาร SQDG ชนิดอื่น สาร SQDG 7 ชนิด ซึ่งถูกพบใน Spirulina platensis และในโครงสร้างมีความแตกต่างกัน บริเวณของกรดไขมันนั้นถูกออกแบบมาใช้ในการทดลองนี้ จากผลการศึกษาพบว่าสาร SQDG ทั้ง 7 โครงสร้างสามารถที่จะจับกับโปรตีนทั้ง 2 ชนิดได้เหมือนกับสาร SQDG ชนิดที่พบมากที่สุดใน Spirulina platensis และมีการทดสอบการยับยั้งต่อเชื้อไวรัส HSV-1 (C18:2, C16:0)ด้วยคะแนนที่ สูง เมื่อพิจารณาถึงความสัมพันธ์ที่ใช้ในการจับกันระหว่างโปรตีนเป้าหมายและสาร SQDG ทั้ง 7 ชนิด พบว่า DNAPol มีตำแหน่งในการจับที่แตกต่างไปกับการจับของ SQDG ชนิดหลัก ในขณะที่ การจับกันของสาร SQDG 7 ชนิดกับโปรตีน gD มีตำแหน่งในการจับเดียวกัน เนื่องจากสาร SQDG ทั้ง 7 ชนิดนี้ยังไม่มีการทดสอบการยับยั้งต่อเชื้อไวรัส HSV-1 ต่อโปรตีนเป้าหมาย ดังนั้น สาร SQDG ทั้ง 7 ชนิดนี้จึงเป็นสารที่มีความน่าสนใจในศึกษาการยับยั้งต่อไปในอนาคต ผล การศึกษาทั้งหมดในการวิจัยครั้งนี้นำมาซึ่งชนิดของโปรตีนเป้าหมายและโครงสร้าง SQDG ชนิด ต่างๆ เพื่อนำมาศึกษาและตรวจสอบในห้องปฏิบัติการต่อไป

King Mongkut's University of Technology Thonburi. KMUTT Library

Address: BANGKOK

Email: info.lib@mail.kmutt.ac.th

Name: Marasri Ruengjitchatchawalya

Role: Advisor

Created: 2010

Modified: 2011-05-17

Issued: 2011-04-28

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: BIF71

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Bioinformatics and Systems Biology

Grantor: King Mongkut's University of Technology Thonburi

©copyrights King Mongkut's University of Technology Thonburi

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	BIF71.pdf	1.83 MB	78	2026-05-26 18:16:01
2	BIF71ab.pdf	85.83 KB	27	2026-05-26 18:16:01

ใช้เวลา

0.029948 วินาที