БАЗА ДАННЫХ ПО СТРУКТУРЕ И ИНГИБИРУЮЩЕЙ СЕРОТОНИНОВЫЙ ТРАНСПОРТЕР АКТИВНОСТИ ИЗВЕСТНЫХ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
УДК 615.015.11: 544.165: 615.214: 004.622
DOI:10.22138/2500-0918-2024-21-1-5-21
П.М. Васильев¹,², А.П.Сарапульцев¹,³, М.В. Комелькова¹,³,
М.А. Перфильев¹,², А.Н. Кочетков², И.А. Утепова¹, А.В. Зурочка¹,
А.А. Мусихина¹, И.С. Крицкий³, Р.В. Ибрагимов¹,³
¹ФГАОУ ВО «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)», г. Челябинск, Российская Федерация;
²ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет»,
г. Волгоград, Российская Федерация;
³ФГБУН Институт иммунологии и физиологии Уральского отделения
Российской академии наук, г. Екатеринбург, Российская Федерация
Резюме.
Цель исследования. Создание верифицированной базы данных по химической структуре и градированному уровню ингибирующей серотониновый транспортер активности известных химических соединений. Материалы и методы. В качестве материалов выступали данные по 2D-структуре и SERT ингибирующей активности известных, экспериментально изученных химических соединений. В процессе работы проводилось: получение из международных поисковых систем первичной информации по химической структуре и SERT ингибирующей активности известных соединений; формирование первичной базы данных по химической структуре и SERT ингибирующей активности известных соединений; анализ фармакологической информации первичной базы данных и определение целевого показателя SERT ингибирующей активности; формирование по целевому показателю рабочей базы данных для последующей обработки; кластерный анализ данных по SERT ингибирующей активности известных соединений, формирование классов активности; выявление дублирующих записей, корректировка меток уровня активности соединений; формирование итоговой верифицированной базы данных по химической структуре и градированному уровню SERT ингибирующей активности известных экспериментально изученных химических соединений. Выводы. Создана верифицированная база данных по химической структуре и уровню SERT ингибирующей активности 3444 известных соединений. База данных в дальнейшем будет использована для моделирования методами искусственного интеллекта механизмов серотонинергической регуляции клеточного стресса при воспалении и различных функциональных расстройствах.
Ключевые слова:
база данных, химическая структура, ингибиторы серотонинового транспортера, клеточный стресс, серотонинергические механизмы регуляции
Конфликт интересов отсутствует.
Контактная информация автора, ответственного за переписку:
Сарапульцев Алексей Петрович
asarapultsev@gmail.com
Дата поступления: 07.12.2023
Образец цитирования:
Васильев П.М., Сарапульцев А.П., Комелькова М.В., Перфильев М.А., Кочетков А.Н., Утепова И.А., Зурочка А.В., Мусихина А.А., Крицкий И.С., Ибрагимов Р.В. База данных по структуре и ингибирущий серотониновый транспортер активности известных химических соединений. [Электронный ресурс] Вестник уральской медицинской академической науки. 2024, Том 21, № 1, с. 5–21, DOI:10.22138/2500-0918-2024-21-1-5-21
Государственная регистрация. На созданную базу данных подана заявка на государственную регистрацию.
Благодарности. Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства образования и науки Российской Федерации № FENU-2023-0014 (2023014ГЗ) «Исследование новых серотонинергических механизмов клеточного стресса при воспалении и функциональных расстройствах различного генеза».
ЛИТЕРАТУРА
1. Е. А. Прошина, А. В. Бочаров, А. Н. Савостьянов, Г. Г. Князев Исследование полиморфизма 5-HTTLPR гена транспортера серотонина (обзор литературы) // Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. – 2021. – Т. 71, № 6. – С. 803-819. – DOI 10.31857/S0044467721060071. – EDN ZUPFKN.
2. М. А. Тихонова, Е. Л. Альперина, Т. Г. Толстикова [и др.] Влияние хронического введения флуоксетина на каталепсию и иммунный ответ мышей с генетической предрасположенностью к реакции замирания: роль серотониновых рецепторов 1А и 2А типов и генов tph2 и SERT // Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. – 2009. – Т. 59, № 2. – С. 237-244. – EDN JXOWUV.
3. PerkinElmer/Chemistry: Официальный сайт компании PerkinElmer, Inc. [Электронный ресурс]. URL: http://www.cambridgesoft.com/ (дата обращения 14.02.2023).
4. O’Boyle N.M., Banck M., James C.A., Morley C., Vandermeersch T., Hutchison G.R. Open Babel: An open chemical toolbox // J. Cheminform. – 2011. – Vol. 3. – No. 1. – Art. 33. – 14 p.
5. Vasilyev P.M., Luzina O.A., Babkov D.A., Appazova D.T., Salakhutdinov N.F., Spasov A.A. Studying Dependences Between the Chemotype Structure of Some Natural Compounds and the Spectrum of Their Targeted Activities Correlated with the Hypoglycemic Effect // Journal of Structural Chemistry. – 2019. – Vol. 60. – Iss. 11. – P. 1827-1832.
6. Hilbe J.M. Statistica 7: an overview // The American Statistician. – 2007. – Vol. 61. – No. 1. – P. 91-94.
7. Microsoft Office: Официальный сайт компании Microsoft, Inc. [Электронный ресурс]. URL: https://www.office.com/ (дата обращения 14.02.2023).
8. ChEMBL: Database of Bioactive Drug-like Small Molecules: Официальный сайт European Bioinformatics Institute (UK) [Электронный ресурс]. URL: https://www.ebi.ac.uk/chembl/ (дата обращения 19.05.2023).
9. PubChem: Официальный сайт The National Center for Biotechnology Information of the National Library of Medicine of the National Institutes of Health (USA). URL: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov (дата обращения 19.05.2023).
10. Weininger D. SMILES, a chemical language and information system. 1. Introduction to methodology and encoding rules // J. Chem. Inf. Comp. Sci. – 1988. – Vol. 28. – No. 1. – P. 31-36.
Авторы
Васильев Павел Михайлович
ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Доктор биологических наук, старший научный сотрудник ВАК (доцент)
Заведующий лабораторией информационных технологий в фармакологии и компьютерного моделирования лекарств Научного центра инновационных лекарственных средств с опытно-промышленным производством.
pvassilev@mail.ru
Волгоград, Российская Федерация
Сарапульцев Алексей Петрович
ФГБУН Институт иммунологии и физиологии Уральского отделения Российской академии наук
Доктор биологических наук
Заведующий лабораторией иммунопатофизиологии ИИФ УрО РАН
a.sarapultsev@gmail.com
Екатеринбург, Российская Федерация
Комелькова Мария Владимировна
ФГАОК ВО «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)»
Доктор биологических наук
Старший научный сотрудник научно-образовательного Российско-китайского центра системной патологии ЮУрГУ
mkomelkova@mail.ru
Челябинск, Российская Федерация
Перфильев Максим Алексеевич
ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Младший научный сотрудник лаборатории информационных технологий в фармакологии и компьютерного моделирования лекарств Научного центра инновационных лекарственных средств с опытно-промышленным производством.
maxim.firu@yandex.com
Волгоград, Российская Федерация
Кочетков Андрей Николаевич
ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Системный администратор лаборатории информационных технологий в фармакологии и компьютерного моделирования лекарств Научного центра инновационных лекарственных средств с опытно-промышленным производством
akocha@mail.ru
Волгоград, Российская Федерация
Утепова Ирина Александровна
ФГАОУ ВО «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)»
Доктор химических наук, доцент
Старший научный сотрудник научно-образовательного Российско-китайского центра системной патологии ЮУрГУ.
irina-utepova@yandex.ru
Челябинск, Российская Федерация
Зурочка Александр Владимирович
ФГАОУ ВО «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)»
Доктор медицинских наук, профессор
Заведующий лабораторией иммунобиотехнологии научно-образовательного Российско-китайского центра системной патологии
av_zurochka@mail.ru
Челябинск, Российская Федерация
Мусихина Александра Александровна
ФГАОУ ВО «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)»
Кандидат химических наук
Старший научный сотрудник научно-образовательного Российско-китайского центра системной патологии ЮУрГУ.
alexa5330@yandex.ru
Челябинск, Российская Федерация
Крицкий Игорь Сергеевич
ФГБУН Институт иммунологии и физиологии Уральского отделения Российской академии наук
Аспирант ИИФ УрО РАН
igor81218@gmail.com
Екатеринбург, Российская Федерация
Ибрагимов Роман Владимирович
ФГАОУ ВО «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)»
Лаборант-исследователь ЮУрГУ
ibragimovroman98@yandex.ru
Екатеринбург, Российская Федерация