Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

ԴՆԹ-ի հետ հիպերիցինի և պոդոֆիլոտոքսինների փոխազդեցության ուսումնասիրությունը մոլեկուլային դինամիկայի մեթոդի օգնությամբ

Հունանյան, Լեռնիկ Սուրիկի (2014) ԴՆԹ-ի հետ հիպերիցինի և պոդոֆիլոտոքսինների փոխազդեցության ուսումնասիրությունը մոլեկուլային դինամիկայի մեթոդի օգնությամբ. PhD thesis, ԵՊՀ.

[img]
Preview
PDF (Abstract)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (1237Kb) | Preview

    Abstract

    С развитием химической индустрии в нашу жизнь все интенсивнее вторгаются антропогенные ксенобиотики: лекарства, пестициды, гербициды, красители, консерванты, пищевые добавки, косметические средства и др. Попадая в организм, эти вещества могут нарушать нормальные процессы жизнедеятельности, приводить к интоксикациям, мутациям, аллергическим реакциям, могут накапливаться в тканях. Информация о биотрансформациях используется при создании про-лекарств с целью оптимизации фармакокинетических параметров исходной субстанции и фармакодинамических характеристик активного метаболита, при создании так называемых мягких лекарств (soft drugs), т.е. соединений, которые разрушаются в живом организме до предсказуемых нетоксичных и неактивных метаболитов после осуществления ими терапевтического воздействия. В настоящее время фармацевтические компании тратят свыше десяти лет и миллионы долларов на создание и тестирование новых лекарственных препаратов. Несмотря на такие затраты времени и ресурсов, полученные препараты не всегда являются безвредными и зачастую приводят к развитию серьезных осложнений. В доказательство этому можно привести примеры гуманитарных катастроф XX-го века, вызванные побочными эффектами лекарственных препаратов. К наиболее опасным из побочных эффектов можно отнести те, которые обусловлены взаимодействием лекарственных препаратов с наследственным материалом, что отражается на генетике пациентов и может передаваться по наследству следующим поколениям. В связи с этим чрезвычайно актуальна разработка методов экспресс оценки потенциальных и возможных реальных рисков и прогнозирование возможных побочных эффектов. Одной из современных методик, которая используется в медико-биологических, биофизических и молекулярно-биологических исследованиях, считается метод молекулярной динамики (ММД). Հանգուցային բառեր: բրոմացված էթիդիում, ԴՆԹ, կապման հաստատուն, կոմպլեքսագոյացման էներգիա, հիպերիցին, մոլեկուլային դինամիկայի մեթոդ (ՄԴՄ), պոդոֆիլոտոքսին, վինբլաստին: Ներկայումս դեղագործական ընկերությունները նոր դեղամիջոցների ստեղծման և փորձարկման վրա ծախսում են ավելի քան տաս տարի և տասնյակ միլիոնավոր դոլարներ: Չնայած դրան ստացված դեղամիջոցները ոչ միշտ են անվնաս և հաճախ առաջացնում են լուրջ բարդություններ օրինակ, պայմանավորված ժառանգական նյութի հետ դեղամիջոցների անմիջական փոխազդեցությամբ: Հաշվի առնելով տվյալ փաստը, խիստ արդիական է համարվում արագ գնահատման մեթոդների ստեղծումը՝ հնարավոր հավանական ռիսկերի և կողմնակի բարդությունների առաջացման ուսումնասիրության ժամանակ: Այդ մեթոդների թվին է պատկանում մոլեկուլային դինամիկայի մեթոդը, որն իրենից ներկայացնում է համակարգչային փորձ, որտեղ ժամանակի ընթացքում մոդելավորվում է մոլեկուլային համակարգերի վարքը՝օգտագործելով շարժումը բնութագրող թվայնացված հավասարումներ: Հետազոտությունների նպատակն է եղել՝ օգտագործելով մոլեկուլային դինամիկայի մեթոդը, բացահայտել բժշկության մեջ որպես հակաուռուցքային դեղամիջոցներ օգտագործվող հիպերցինի և պոդոֆիլոտոքսինների ԴՆԹ-ի հետ փոխազդեցության հնարավոր մեխանիզմները, տարածաչափական տվյալները, ինչպես նաև փոխազդեցության թերմոդինամիկա-կան պատկերը: Որպես չափանիշ օգտագործվել է բրոմացված էթիդիումի ԴՆԹ-ի հետ փոխազդեցության մոդելը: Ուսումնասիրվել են հիպերիցինի, պոդոֆիլո-տոքսինի և նրա ածանցյալների (էտոպոզիդի և տենիպոզիդի), ինչպես նաև վինբլաստինի և նրա ածանցյալների (վինկրիստինի և վինորելբինի) ԴՆԹ-ի հետ փոխազդեցության մեխանիզմեները, հաշվարկվել են տվյալ միացությունների փոխազդեցության էներգետիկ, տարածաչափական տվյալները, կապման հաստատունները և կապման տեղերը: Կատարվել է մոլեկուլային դինամիկայի մեթոդի և այլ մեթոդներով ստացված տվյալների համեմատական վերլուծություն: Համակարգչային փորձերը ցույց են տվել, որ բացի տենոպոզիդից և վինկրիստինից բոլոր ուսումնասիրված միացությունները փոխազդում են ԴՆԹ-ի հետ, ընդ որում փոխազդեցության մեխանիզմները և տիպերը, տարբեր են: Currently, pharmaceutical companies spend more than ten years and tens of millions of dollars to create and test new drugs. Despite the waste of time and resources, the received drugs are not always harmless and often lead to serious complications. The most dangerous of the possible side effects are those caused by the interaction of drugs with the hereditary material. In this regard, it is extremely important to develop methods of rapid assessment of potential and possible real risks and to forecast the probable side effects. One of the modern techniques is the method of molecular dynamics (MMD). MMD is a computer experiment on simulation of molecular system behavior in time period by numerical integration of equations of motion. The aim of this work is to study the interaction of anticancer drugs lignans and diantrons with DNA by the method of molecular dynamics. It should be noted that the model of ethidium bromide interaction with DNA was used as a standard. The interaction of hypericin (Hy), podophylotoxin (Ptox) and its semi-synthetic derivatives etoposide (Eto) and teniposide (Ten), and also vinblastine (VB) and its semi-synthetic derivatives vincristine (VC) and vinorelbine (VIN) with DNA was studied to identify possible interactions, mechanisms, spatial and energy parameters of the process. We calculated the constants, the number of binding sites, spatial and energy parameters of interaction. The results of computer experiment show that except to Ten and VC all other compounds interact with DNA, in fact that the mechanisms and types of interaction are different. In silico experiments show that Hy binds to DNA.

    Item Type: Thesis (PhD)
    Additional Information: ԴՆԹ-ի հետ հիպերիցինի և պոդոֆիլոտոքսինների փոխազդեցության ուսումնասիրությունը մոլեկուլային դինամիկայի մեթոդի օգնությամբ: The investigation of hypericin and podophyllotoxins interaction with DNA by the method of molecular dynamics.
    Uncontrolled Keywords: Հունանյան Լեռնիկ Սուրիկի, Hunanyan Lernik Surik
    Subjects: Physics
    Divisions: UNSPECIFIED
    Depositing User: NLA Circ. Dpt.
    Date Deposited: 01 Mar 2017 15:17
    Last Modified: 02 Mar 2017 14:33
    URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/4213

    Actions (login required)

    View Item