سابقه و هدف: با توجه به پیچیدگیهای فرآیند کشف داروهای جدید و هزینههای بالای آزمایشهای زیستی، استفاده از روشهای محاسباتی در شیمی دارویی بهعنوان ابزاری مؤثر در کوتاهسازی مسیر طراحی دارو مورد توجه قرار گرفته است. یکی از این روشها، مطالعه رابطه کمی بین ساختار و فعالیت (QSAR) است که با بهرهگیری از مدلهای ریاضی و آماری، امکان پیشبینی فعالیت زیستی ترکیبهای شیمیایی بر اساس ویژگیهای ساختاری آنها را فراهم میسازد. در این روش، با استخراج توصیفگرهای مولکولی و ایجاد یک معادله ریاضی بین ساختار شیمیایی و فعالیت بیولوژیکی، میتوان رفتار زیستی
ترکیبهای جدید را بدون نیاز به سنتز و آزمون تجربی پیشبینی کرد. این رویکرد نهتنها سبب صرفهجویی در زمان و هزینه میشود، بلکه در بهینهسازی ساختار داروها و افزایش اثربخشی آنها نیز نقش مهمی ایفا میکند.
در مطالعه حاضر، تحلیل QSAR بر روی مجموعهای از ترکیبهای مونوکتواسید که قبلاً فعالیت مهارکنندگی علیه ویروس HIV داشتهاند، انجام شد. مدل حاصل، با قابلیت پیشبینی مناسب، میتواند در طراحی منطقی ترکیبهای جدید با پتانسیل مهار ویروس HIV استفاده شود و بهعنوان ابزاری مؤثر در توسعه داروهای ضد HIV به کار گرفته شود.
روش کار: این مطالعه به صورت محاسبهای انجام میشود، در ابتدا ساختار ترکیبهای مورد نظر رسم و سطح انرژی آنها بهینه شد. پس از آن توصیفگرها با استفاده از نرمافزار دراگون و پدل محاسبه شدند. سپس توصیفگرهای ثابت، تقریباً ثابت و هم راستا حذف شدند. در این مرحله دادهها به روش تصادفی به دو دستهی آموزش و آزمون تقسیم شد. با استفاده از روش گام به گام (stepwise)، توصیفگرهای مهم در مدلسازی انتخاب و با روش رگرسیون خطی چندگانه مدلسازی انجام شد. در اعتبارسنجی مدل، دو روش اعتبارسنجی داخلی و خارجی استفاده شد و میزان R2 برای گروه آموزش و آزمون و Q2LOO محاسبه شد که باید مقدارآنها بیشتر از 6/0 باشند.
یافتهها: مقدار R2 برای گروه آموزش برابر با 0/834 و برای گروه آزمون برابر با 0/808 به دست آمد. همچنین در روش اعتبارسنجی متقاطع، مقدار Q2 LOO برابر 0/681 به دست آمد. توصیفگرهای بهدست آمده در این مدل شامل R7e، RDF155e، AATS6s، maxaaCH، به ترتیب از دسته GETAWAY، RDF، AC و Electrotopological هستند.
نتیجهگیری: به نظر میرسد که مدل QSAR توسعهیافته از نظر آماری معنادار و برای پیشبینی فعالیت مهارکنندگی رشد HIV-1 در ترکیبهای جدید مونوکتواسید قابل استفاده است. این مدل میتواند بهعنوان ابزاری ارزشمند برای طراحی منطقی عوامل جدید ضد HIV استفاده شود.
| بازنشر اطلاعات | |
|
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |