微生物与生化技术杂志

抽象的

与 rRNA 分子相比，核糖开关作为氨基糖苷类药物的潜在靶点：计算机模拟研究

Elnaz Mehdizadeh Aghdam、Mohammad Esmaeil Hejazi、Mohammad Saeid Hejazi 和 Abolfazl Barzegar

核糖开关是 mRNA 非编码区中的顺式核糖调节剂。十年前，人们就已发现它们可能对抗生素靶向性有贡献，尤其是细菌中的 FMN、TPP 和赖氨酸核糖开关。关于氨基糖苷类药物与人工核糖开关之间相互作用可能性的一些研究，在本研究中，我们尝试使用计算方法评估不同类型的氨基糖苷类药物（包括庆大霉素、阿米卡星、卡那霉素、新霉素、妥布霉素、西索米星和巴龙霉素）与各种类型的核糖开关的结合潜力。应用 Auto Dock vina 结果表明，每种核糖开关与不同类型的氨基糖苷类药物（核糖开关/氨基糖苷类）的结合能几乎相同或有时大于以相应的“16S rRNA A 位点”结合笼（16S rRNA A 位点/氨基糖苷类）作为氨基糖苷类靶位的氨基糖苷类药物的结合能。核糖开关与氨基糖苷类药物之间的亲和力几乎等于或高于核糖开关/天然配体的亲和力。本研究以氨苄西林为阴性对照抗生素，5S rRNA 为阴性对照 RNA。结果表明，核糖开关/氨苄西林和 5S rRNA/氨基糖苷类药物的结合能通常低于核糖开关/氨基糖苷类药物的能量。因此，赖氨酸、甘氨酸和 SAM-I 核糖开关因其较高的结合能而被公认为所有氨基糖苷类药物的最佳 RNA 靶标。下一步，通过 rDock 程序进一步验证对接结果。此外，结果表明氢键在氨基糖苷类药物和核糖开关之间的结合能中起着关键作用。此外，对赖氨酸核糖开关/巴龙霉素复合物的 MD 模拟研究证实了对接结构在含有镁和氯离子的溶剂中的稳定性。