[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
بخش‌های اصلی
صفحه اصلی::
اطلاعات نشریه::
آرشیو مجله و مقالات::
برای نویسندگان::
برای داوران::
ثبت نام و اشتراک::
تماس با ما::
تسهیلات پایگاه::
بایگانی مقالات زیر چاپ::
::
جستجو در پایگاه

جستجوی پیشرفته
..
دریافت اطلاعات پایگاه
نشانی پست الکترونیک خود را برای دریافت اطلاعات و اخبار پایگاه، در کادر زیر وارد کنید.
..
پایگاه های نمایه شده




..
:: ::
برگشت به فهرست مقالات برگشت به فهرست نسخه ها
بررسی آزمایشگاهی و بیوانفورماتیکی اثر آنتی کولین استرازی زهر زنبور عسل
آقای محمد کاظم اصلانی ، دکتر صفا لطفی* ، دکتر الهام رضوان نژاد ، دکتر عباس زارع میرک آبادی ، دکتر مسعود ترکزاده ماهانی
چکیده:   (416 مشاهده)
مقدمه: بیماری آلزایمر رایج‌ترین شکل زوال عقل در سالمندان است که نوعی اختلال تحلیل برنده اعصاب پیش‌رونده است. یکی از اصلی‌ترین استراتژی‌های مورد استفاده برای بهبود نسبی علائم بیماری آلزایمر، تجویز مهارکننده های آنزیم‌های کولین‌استراز (استیل کولین ­استراز و بوتیریل­ کولین­ استراز) است. ترکیبات طبیعی مثل عصاره گیاهان، قارچ‌ها، جلبک‌ها و سموم جانوران دارای انواعی از ترکیبات فعال زیستی هستند که به دلیل عوارض کم و اثرگذاری مناسب، از اهمیت ویژه‌ای برای کشف دارو برای بسیاری از بیماری‌ها نظیر آلزایمر برخوردار هستند. زهر زنبورعسل یک ماده طبیعی با انواعی از ترکیبات فعال با خواص زیستی بسیار متنوع است که در مقابله با بیماری‌های مختلفی مثل آلزایمر اثرات درمانی از خود نشان داده است.
مواد و روش ها: در این پژوهش، توانایی زهر زنبور در مهار آنزیم ­های کولین­ استراز با روش المن مورد بررسی قرار گرفت. سپس جایگاه اتصال مهم ترین اجزای پپتیدی و پروتئینی زهر زنبور (ملیتین، آپامین، پپتید دگرانوله کننده ماست سل: MCD، فسفولیپاز A2، هیالورونیداز) بر روی آنزیم استیل‌کولین‌استراز با استفاده از سرور شبیه ­سازی داکینگ پروتئین-پروتئین HADDOCK پیش­بینی و از نرم‌افزار LigPlot به منظور آنالیز نتایج به دست آمده استفاده شد.
نتایج: نتایج نشان داد اثر مهاری زهر زنبور روی آنزیم‌ استیل‌کولین‌استراز که کولین‌استراز اصلی است بسیار بهتر از بوتیریل‌ کولین‌استراز است. نتایج شبیه سازی نشان داد پپتیدهای ملیتین، MCD و آنزیم هیالورونیداز می‌توانند با برخی از بنیان­ های آمینواسیدی جایگاه آلوستریک آنیونی محیطی (PAS) آنزیم، پیوند هیدروژنی تشکیل دهند و بدین ترتیب علاوه بر مهار فعالیت آنزیم، از تشکیل و تجمع آمیلوئید بتا نیز جلوگیری کنند.
بحث و نتیجه گیری: از بین ترکیبات مورد مطالعه، بهترین انرژی اتصال مربوط به پپتید ملیتین که اصلی‌ترین و فراوان‌ترین ترکیب زهر زنبور عسل است بود. در مجموع نتایج به دست آمده از این مطالعه، نشان می ­دهد که زهر زنبور کاندیدای مناسبی به منظور شناسایی، طراحی و معرفی داروهای جدید آنتی ­کولین استراز برای درمان آلزایمر می­ باشد.
واژه‌های کلیدی: بیماری آلزایمر، اثر آنتی کولین‌استرازی، زهر زنبور عسل، داکینگ پروتئین- پروتئین، سرور HADDOCK
متن کامل [PDF 1232 kb]   (111 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: تخصصي
فهرست منابع
1. Vogel, J.W., Iturria-Medina, Y., Strandberg, O.T., Smith, R., Levitis, E., Evans, A.C. and Hansson, O., 2020. Spread of pathological tau proteins through communicating neurons in human Alzheimer’s disease. Nature Communications. 11(1): 2612. doi: 10.1038/s41467-020-15701-2 [DOI]
2. Breijyeh, Z. and Karaman, R., 2020. Comprehensive Review on Alzheimer's Disease: Causes and Treatment. Molecules. 25(24): 5789. doi: 10.3390/molecules25245789 [DOI]
3. Mufson, E.J., Counts, S.E., Perez, S.E. and Ginsberg, S.D., 2008. Cholinergic system during the progression of Alzheimer’s disease: therapeutic implications. Expert Review of Neurotherapeutics. 8(11): 1703-1718. doi: 10.1586/14737175.8.11.1703 [DOI]
4. Hasselmo, M.E., 2006. The role of acetylcholine in learning and memory. Current Opinion in Neurobiology. 16(6): 710-715. doi: 10.1016/j.conb.2006.09.002 [DOI]
5. Galimberti, D. and Scarpini, E., 2016. Old and new acetylcholinesterase inhibitors for Alzheimer's disease. Expert Opinion on investigational Drugs. 25(10): 1181-1187. doi: 10.1080/13543784.2016.1216972 [DOI]
6. Sharma, K., 2019. Cholinesterase inhibitors as Alzheimer's therapeutics (Review). Molecular Medicine Reports. 20(2): 1479-1487. doi: 10.3892/mmr.2019.1037 4 [DOI]
7. De Boer, D., Nguyen, N., Mao, J., Moore, J. and Sorin, E.J., 2021. A Comprehensive Review of Cholinesterase Modeling and Simulation. Biomolecules. 11(4): 580. doi: 10.3390/biom11040580 [DOI]
8. Zare-Zardini, H., Tolueinia, B., Hashemi, A., Ebrahimi, L. and Fesahat, F., 2013. Antioxidant and cholinesterase inhibitory activity of a new peptide from Ziziphus jujuba fruits. American Journal of Alzheimer's Disease & Other Dementias®. 28(7): 702-709. doi: 10.1177/1533317513500839 [DOI]
9. Tahmasebi, E., Dastan, D. and Ebadi, A., 2020. Design, synthesis and biological evaluation of anticholinesterase peptides: Fragment-based vs. template-based peptide design. Bioorganic Chemistry. 105: 104351. doi: 10.1016/j.bioorg.2020.104351 [DOI]
10. Deveci, E., Cayan, F., Tel-Cayan, G. and Duru, M.E., 2019. Structural characterization and determination of biological activities for different polysaccharides extracted from tree mushroom species. Journal of Food Biochemistry. 43(9): e12965. doi: 10.1111/jfbc.12965 [DOI]
11. Prasasty, V., Radifar, M. and Istyastono, E., 2018. Natural Peptides in Drug Discovery Targeting Acetylcholinesterase. Molecules. 23(9): 2344. doi: 10.3390/molecules23092344 [DOI]
12. Moghadasi, Z., 2017. In vitro study on cytotoxic effect of methanolic extract from carpet anemone tentacles against brain and colon cell lines. Journal of Animal Environment. 9(3): 379-384. GSID: B32MFesl63cJ. (In Persian)
13. Pishgouii, F., Lotfi, S. and Sedaghati, E., 2023. Anti AChE and Anti-BuChE Screening of the Fermentation Broth Extracts from Twelve Aspergillus Isolates and GC-MS and Molecular Docking Studies of the Most Active Extracts. Applied Biochemistry and Biotechnology. 195: 5199-5216. doi: 10.1007/s12010-023-04548-0 [DOI]
14. Klose, J., Griehl, C., Rossner, S. and Schilling, S., 2022. Natural Products from Plants and Algae for Treatment of Alzheimer's Disease: A Review. Biomolecules. 12(5): 1-27. doi: 10.3390/biom12050694 [DOI]
15. Fonar, G., Polis, B., Sams, D.S., Levi, A., Malka, A., Bal, N., Maltsev, A., Elliott, E. and Samson, A.O., 2021. Modified Snake alpha-Neurotoxin Averts beta Amyloid Binding to alpha7 Nicotinic Acetylcholine Receptor and Reverses Cognitive Deficits in Alzheimer's Disease Mice. Molecular Neurobiology. 58(5): 2322-2341. doi: 10.1007/s12035-020-02270-0 [DOI]
16. Bellik, Y., 2015. Bee venom: its potential use in alternative medicine. Anti-Infective Agents. 13(1): 3-16. doi: 10.2174/2211352513666150318234624 [DOI]
17. Badawi, J.K., 2021. Bee venom components as therapeutic tools against prostate cancer. Toxins. 13(5): 337. doi: 10.3390/toxins13050337 [DOI]
18. Ye, M., Chung, H.S., Lee, C., Yoon, M.S., Yu, A.R., Kim, J.S., Hwang, D.S., Shim, I. and Bae, H., 2016. Neuroprotective effects of bee venom phospholipase A2 in the 3xTg AD mouse model of Alzheimer’s disease. Journal of Neuroinflammation. 13: 1-12. doi: 10.1186/s12974-016-0476-z [DOI]
19. Zhang, S., Liu, Y., Ye, Y., Wang, X.R., Lin, L.T., Xiao, L.Y., Zhou, P., Shi, G.X. and Liu, C.Z., 2018. Bee venom therapy: Potential mechanisms and therapeutic applications. Toxicon. 148: 64-73. doi: 10.1016/j.toxicon.2018.04.012 [DOI]
20. Hwang, D.S., Kim, S.K. and Bae, H., 2015. Therapeutic effects of bee venom on immunological and neurological diseases. Toxins. 7(7): 2413-2421. doi: 10.3390/toxins7072413 [DOI]
21. Shawrang, P., Abbasi, F., Motamedi sede, F. and Sadeghi, M., 2023. Antimicrobial and anti-inflammatory properties of gamma irradiated honey bee venom. Journal of Animal Environment. 15(3): 321-328. doi: 10.22034/AEJ.2022.362124.2884 (In Persian) [DOI]
22. Abd El-Wahed, A.A., Khalifa, S.A.M., Sheikh, B.Y., Farag, M.A., Saeed, A., Larik, F.A., Koca-Caliskan, U., AlAjmi, M.F., Hassan, M., Wahabi, H.A., Hegazy, M.-E.F., Algethami, A.F., Büttner, S. and El-Seedi, H.R., 2019. Chapter 13 - Bee Venom Composition: From Chemistry to Biological Activity. In: Atta ur R, editor. Studies in Natural Products Chemistry. 60: 459-484. doi: 10.1016/B978-0-444-64181-6.00013-9 [DOI]
23. Proulx, É., Power, S., Oliver, D., Sargin, D., McLaurin, J. and Lambe, E., 2020. Apamin improves prefrontal nicotinic impairment in mouse model of Alzheimer’s disease. Cerebral Cortex. 30(2): 563-574. doi: 10.1093/cercor/bhz107 [DOI]
24. Gu, H., Han, S.M. and Park, K.-K., 2020. Therapeutic effects of apamin as a bee venom component for non neoplastic disease. Toxins. 12(3): 195. doi: 10.3390/toxins12030195 [DOI]
25. Kim, K.H., Lee, S.Y., Shin, J., Hwang, J.T., Jeon, H.N. and Bae, H., 2019. Dose-dependent neuroprotective effect of standardized bee venom phospholipase A2 against MPTP-induced Parkinson’s disease in mice. Frontiers in Aging Neuroscience. 11: 80. doi: 10.3389/fnagi.2019.00080 [DOI]
26. Wehbe, R., Frangieh, J., Rima, M., El Obeid, D., Sabatier, J.M. and Fajloun, Z., 2019. Bee venom: Overview of main compounds and bioactivities for therapeutic interests. Molecules. 24(16): 2997. doi: 10.3390/molecules24162997 [DOI]
27. Ku, Y.H., Kang, J.H. and Lee, H., 2020. Effect of bee venom on an experimental cellular model of Alzheimer’s disease. The American Journal of Chinese Medicine. 48(08): 1803-1819. doi: 10.1142/S0192415X20500895 [DOI]
28. Ellman, G.L., Courtney, K.D., Andres, V.Jr. and Feather Stone, R.M., 1961. A new and rapid colorimetric determination of acetylcholinesterase activity. Biochemical Pharmacology. 7: 88-95. doi: 10.1016/0006-2952(61)90145-9 [DOI]
29. Honorato, R.V., Koukos, P.I., Jimenez-Garcia, B., Tsaregorodtsev, A., Verlato, M., Giachetti, A., Rosato, A. and Bonvin, A., 2021. Structural Biology in the Clouds: The WeNMR-EOSC Ecosystem. Frontiers in Molecular Biosciences. 8: 729513. doi: 10.3389/fmolb.2021.729513 [DOI]
30. Burley, S.K., Bhikadiya, C., Bi, C., Bittrich, S., Chen, L., Crichlow, G.V., Christie, C.H., Dalenberg, K., Di Costanzo, L., Duarte, J.M., Dutta, S., Feng, Z., Ganesan, S., Goodsell, D.S., Ghosh, S., Green, R.K., Guranovic, V., Guzenko, D., Hudson, B.P., Lawson, C.L., Liang, Y., Lowe, R., Namkoong, H., Peisach, E., Persikova, I., Randle, C., Rose, A., Rose, Y., Sali, A., Segura, J., Sekharan, M., Shao, C., Tao, Y.P., Voigt, M., Westbrook, J.D., Young, J.Y., Zardecki, C. and Zhuravleva, M., 2021. RCSB Protein Data Bank: powerful new tools for exploring 3D structures of biological macromolecules for basic and applied research and education in fundamental biology, biomedicine, biotechnology, bioengineering and energy sciences. Nucleic Acids Research. 49(D1): D437-D451. doi: 10.1093/nar/gkaa1038 [DOI]
31. Waterhouse, A., Bertoni, M., Bienert, S., Studer, G., Tauriello, G., Gumienny, R., Heer, F.T., de Beer, T.A.P., Rempfer, C., Bordoli, L., Lepore, R. and Schwede, T., 2018. SWISS-MODEL: homology modelling of protein structures and complexes. Nucleic Acids Research. 46(W1): W296-W303. doi: 10.1093/nar/gky427 [DOI]
32. Laskowski, R.A. and Swindells, M.B., 2011. LigPlot+: multiple ligand-protein interaction diagrams for drug discovery. Journal of Chemical Information and Modeling. 51(10): 2778-2786. doi: 10.1021/ci200227u [DOI]
33. Van Zundert, G., Rodrigues, J., Trellet, M., Schmitz, C., Kastritis, P., Karaca, E., Melquiond, A., van Dijk, M., De Vries, S. and Bonvin, A., 2016. The HADDOCK 2.2 web server: user-friendly integrative modeling of biomolecular complexes. Journal of Molecular Biology. 428(4): 720-725. doi: 10.1016/j.jmb.2015.09.014 [DOI]
34. Wallace, A.C., Laskowski, R.A. and Thornton, J.M., 1995. LIGPLOT: a program to generate schematic diagrams of protein-ligand interactions. Protein Engineering, Design and Selection. 8(2): 127-134. doi: 10.1016/j.jmb.2015.09.014 [DOI]
35. Shi, P., Xie, S., Yang, J., Zhang, Y., Han, S., Su, S. and Yao, H., 2022. Pharmacological effects and mechanisms of bee venom and its main components: recent progress and perspective. Frontiers in Pharmacology. 13: 1001553. doi: 10.3389/fphar.2022.1001553 [DOI]
36. Yoo, S.S., Han, S.B., Yun, J., Yeo, I.J. and Ham, H.J., 2023. Bee Venom Phospholipase A2 Reduces Tau Phosphorylation through Inhibition of GSK3β Expression. Journal of Biotechnology and Biomedicine. 6: (2). 202-213. doi: 10.26502/jbb.2642-91280084 [DOI]
37. Elumalai, V., Trobec, T., Grundner, M., Labriere, C., Frangež, R., Sepčić, K., Hansen, J.H. and Svenson, J., 2022. Development of potent cholinesterase inhibitors based on a marine pharmacophore. Organic & Biomolecular Chemistry. 20(28): 5589-5601. doi: 10.1039/D2OB01064J [DOI]
38. Asen, N.D., Okagu, O.D., Udenigwe, C.C. and Aluko, R.E., 2022. In vitro inhibition of acetylcholinesterase activity by yellow field pea (Pisum sativum) protein derived peptides as revealed by kinetics and molecular docking. Frontiers in Nutrition 9: 1021893. doi: 10.3389/ fnut.2022.1021893 [DOI]
39. Sanchis, I., Spinelli, R., Dias, J., Brazzolotto, X., Rietmann, A., Aimaretti, F. and Siano, A.S., 2023. Inhibition of Human Cholinesterases and in vitro beta Amyloid Aggregation by Rationally Designed Peptides. ChemMedChem. 18(12): e202200691. doi: 10.1002/cmdc.202200691 [DOI]
40. Ji, D., Ma, J., Dai, J., Xu, E., Harris, P., Brimble, M. and Agyei, D., 2022. Anticholinesterase Inhibition, Drug Likeness Assessment, and Molecular Docking Evaluation of Milk Protein-Derived Opioid Peptides for the Control of Alzheimer’s Disease. Dairy. 3(3): 422-437. doi: 10.3390/dairy3030032 [DOI]
41. Sanchis, I., Spinelli, R., Aschemacher, N. and Siano, A.S., 2022. Rational design and synthesis of modified natural peptides from Boana pulchella (anura) as acetylcholinesterase inhibitors and antioxidants. Amino Acids. 54(2): 181-192. doi: 10.1007/s00726-021-03096-3 [DOI]
42. Kulshreshtha, A. and Piplani, P., 2016. Current pharmacotherapy and putative disease-modifying therapy for Alzheimer's disease. Neurological Sciences. 37: 1403-1435. doi: 10.1007/s10072-016-2625-7 [DOI]
43. Johnson, G. and Moore, S.W., 2006. The peripheral anionic site of acetylcholinesterase: structure, functions and potential role in rational drug design. Current Pharmaceutical Design. 12(2): 217-225. doi: 10.2174/138161206775193127 [DOI]
44. Dvir, H., Silman, I., Harel, M., Rosenberry, T.L. and Sussman, J.L., 2010. Acetylcholinesterase: from 3D structure to function. Chemico-Biological Interactions. 187(1-3): 10-22. doi: 10.1016/j.cbi.2010.01.042 [DOI]
45. Agatonovic-Kustrin, S., Kettle, C. and Morton, D.W., 2018. A molecular approach in drug development for Alzheimer's disease. Biomedicine & Pharmacotherapy. 106: 553-565. doi: 10.1016/j.biopha.2018.06.147 [DOI]
46. Macdonald, I.R., Martin, E., Rosenberry, T.L. and Darvesh, S., 2012. Probing the peripheral site of human butyrylcholinesterase. Biochemistry. 51(36): 7046-7053. doi: 10.1021/bi300955k [DOI]
ارسال پیام به نویسنده مسئول

ارسال نظر درباره این مقاله
نام کاربری یا پست الکترونیک شما:

CAPTCHA



XML   English Abstract   Print



بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.
برگشت به فهرست مقالات برگشت به فهرست نسخه ها
پژوهش های محیط زیست جانوری Journal of Animal Environmental Research
Persian site map - English site map - Created in 0.23 seconds with 39 queries by YEKTAWEB 4779