ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การศึกษา molecular modeling ของสารบริสุทธิ์ที่แยกได้จากสมุนไพรซึ่งมีฤทธิ์ต้านมะเร็ง

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การศึกษา molecular modeling ของสารบริสุทธิ์ที่แยกได้จากสมุนไพรซึ่งมีฤทธิ์ต้านมะเร็ง
นักวิจัย : จิรภรณ์ อังวิทยาธร
คำค้น : -
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2554
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=DBG4980012 , http://research.trf.or.th/node/1964
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

ในปัจจุบันการศึกษาค้นคว้าสารที่มีคุณสมบัติต้านมะเร็งจากสมุนไพรต่างๆเป็นที่แพร่หลายมาก พบว่าสารจากธรรมชาติหลายชนิดมีฤทธิ์ต้านเซลล์มะเร็งแต่กลไกการต้านเซลล์มะเร็งของสารจากสมุนไพรดังกล่าวในระดับโมเลกุลยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด ดังนั้นเพื่อที่จะค้นคว้าหาโมเลกุลเป้าหมายในการออกฤทธิ์เป็นสารต้านมะเร็งของสารจากสมุนไพร จึงได้ทำการศึกษาด้วยวิธี docking simulation โดยใช้เอนไซม์และ receptor protein ต่างๆที่มีบทบาทเกี่ยวข้องกับ cell cycle การเจริญเติบโตของเซลล์ กระบวนการเกิด DNA replication ได้แก่ cyclin-dependent protein kinase 2 (CDK-2), CDK-6, DNA topoisomerase I และ II, B-cell lymphoma 2 (Bcl-2), vascular endothelial growth factor receptor 2 (VEGFR-2) และ telomere: G-quadruplexs โดยทำการ docking โดยใช้ software AutoDock3 (Scripps Research Institute, California, สหรัฐอเมริกา) ผลการศึกษาพบว่า lupeol สามารถจับกับ CDK-2 และ Bcl-2 ได้ดีที่สุดโดยมีค่า binding energy เท่ากับ -13.23 และ -9.56 ค่า docking energy เท่ากับ -13.19 และ -9.60 kcal/mole ตามลำดับ ผลของการทำ docking นี้สอดคล้องกับรายงานวิจัยหลายชิ้นซึ่งพบว่า lupeol สามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งทั้งใน in vitro และ in vivo และทำให้เซลล์มะเร็งเกิดกระบวนการ apoptosis ได้ดียิ่งขึ้น epigallocatechin gallate (EGCG) เป็นสารประกอบ polyphenol ซึ่งพบในชาเขียว จากการวิจัยพบว่า EGCG สามารถทำให้เกิด apoptosis และยับยั้ง cell cycle ของเซลล์มะเร็ง ผลจากการทำ docking พบว่า EGCG จับได้ดีกับ CDK-6 โดยมีค่า binding energy เท่ากับ -12.70 และค่า docking energy เท่ากับ -11.40 kcal/mole สารประกอบจำพวก flavonoid หลายชนิดสามารถยับยั้งเอนไซม์ topoisomerase I และ II จากการทำ docking พบว่า flavopiridol ซึ่งเป็นสารสังเคราะห์ซึ่งมีโครงสร้างเป็น flavonoid จับกับเอนไซม์ DNA topoisomerase I ได้ดีที่สุดโดยมีค่า binding energy เท่ากับ -12.0 และค่า docking energy เท่ากับ -11.4 kcal/mole มีรายงานว่าสาร catechin ในชาเขียวสามารถยับยั้ง VEGFR-2 และ topoisomerase II ซึ่งสอดคล้องกับผลของdocking ที่พบว่า catechin จับกับ topoisomerase II และ VEGFR-2 ได้ดีที่สุดโดยมีค่า binding energy เท่ากับ -10.90 และ -11.52 kcal/mole และมีค่า docking energy เท่ากับ -11.20 และ -11.71 kcal/mole ตามลำดับ quercetin สามารถลดการทำงานของเอนไซม์ telomerase จากการทดลองใน NIH-3T3 cell lines แต่ผลของ docking พบว่า quercetin จับกับ G-quadruplex ได้ดีด้วยค่า binding energy เท่ากับ -13.40 และค่า docking energy เท่ากับ -13.10 kcal/mole นอกจากนี้โครงการวิจัยนี้ยังได้ทำการดัดแปลงโครงสร้างของสารจากธรรมชาติบางตัวเพื่อให้จับกับโมเลกุลเป้าหมายได้ดียิ่งขึ้นและทำการ docking ซ้ำ พบว่าสารซึ่งได้ดัดแปลงโครงสร้างแล้วจับกับเอนไซม์หรือ receptor protein ได้ดีขึ้นเมื่อพิจารณาจากค่า binding และ docking energy Recently considerable attention has been focused on identifying naturally occurring chemopreventive substances capable of inhibiting carcinogenesis. Although a variety of natural compounds have been suggested to have anticancer properties, their modes of action are not well understood. In order to determine the primary molecular target of purified compounds from medicinal plants, docking simulation were performed using different target macromolecules. Selected natural compounds and different enzymes and receptor proteins involving in cell cycle, cell growth and DNA replication, i.e., cyclin-dependent protein kinase 2 (CDK-2), CDK-6, DNA topoisomerase I and II, B-cell lymphoma 2 (Bcl-2), vascular endothelial growth factor receptor 2 (VEGFR-2) and the telomere: G-quadruplexs were subjected to docking simulations. The docking studies were performed using AutoDock3 (Scripps Research Institute, CA, USA). The docking results revealed that lupeol was best docked to CDK-2 and Bcl-2 with binding energy -13.23 and -9.56 and docking energy -13.19 and -9.60 kcal/mole, respectively. These results corresponded to several studies which reported that lupeol inhibited cancer growth in vitro and in vivo and ameliorates inefficiency of cancer cells to undergo apoptosis. Epigallocatechin gallate (EGCG), the major polyphenol in green tea, has been shown to induce apoptosis and cell cycle arrest in many cancer cells. In this study, EGCG was found to bind with CDK-6 with binding energy -12.70 and docking energy -11.40 kcal/mole. Many flavonoid compounds have been reported to exhbibit inhibitory activity against topoisomerase I and II. Flavopiridol, a synthetic flavonoid, was found to best bind with DNA topoisomerase I with the binding energy -12.0 and docking energy -11.4 kcal/mole. Green tea catechins have been shown to inhibit VEGFR-2 and topoisomerase II and was best docked with topoisomerase II and VEGFR-2 with binding energy -10.90 and -11.52 kcal/mole and docking energy -11.20 and -11.71 kcal/mole, respectively. Quercetin has been reported to decrease telomerase enzyme activities in NIH-3T3 cell lines. In the docking study, quercetin was found to bind with G-quadruplex with binding energy -13.40 and docking energy -13.10 kcal/mole. Structural modifications of some natural ligands were performed to obtain better fitting with the target binding sites. The modified ligands were redocked to the corresponding targets and were found to show tighter binding based on binding and docking energies.

บรรณานุกรม :
จิรภรณ์ อังวิทยาธร . (2554). การศึกษา molecular modeling ของสารบริสุทธิ์ที่แยกได้จากสมุนไพรซึ่งมีฤทธิ์ต้านมะเร็ง.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
จิรภรณ์ อังวิทยาธร . 2554. "การศึกษา molecular modeling ของสารบริสุทธิ์ที่แยกได้จากสมุนไพรซึ่งมีฤทธิ์ต้านมะเร็ง".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
จิรภรณ์ อังวิทยาธร . "การศึกษา molecular modeling ของสารบริสุทธิ์ที่แยกได้จากสมุนไพรซึ่งมีฤทธิ์ต้านมะเร็ง."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2554. Print.
จิรภรณ์ อังวิทยาธร . การศึกษา molecular modeling ของสารบริสุทธิ์ที่แยกได้จากสมุนไพรซึ่งมีฤทธิ์ต้านมะเร็ง. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2554.