Αντιβιοτικά - Μηχανισμός δράσης. Υπολογιστική πρόβλεψη αναστολής της DNA γύρασης του E. Coli από νέες χημικές ενώσεις με τη μέθοδο Docking (Bachelor thesis)

Τσαγκαδούρας, Αθανάσιος


Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.authorΤσαγκαδούρας, Αθανάσιοςel
dc.date.accessioned2020-03-06T00:49:54Z-
dc.date.available2020-03-06T00:49:54Z-
dc.identifier.urihttp://195.251.240.227/jspui/handle/123456789/11455-
dc.descriptionΠτυχιακή εργασία--ΣΕΥΠ- Τμήμα Ιατρικών Εργαστηρίων, 2018--9974el
dc.rightsDefault License-
dc.subjectΑντιβιοτικάel
dc.subjectΜηχανισμοί δράσηςel
dc.subjectDNA Γύρασηel
dc.subjectΜέθοδος Dockingel
dc.subjectΒακτήριαel
dc.subjectΜηχανισμοί ανεκτικότητας βακτηριδίωνel
dc.subject.lcshΑντιβιοτικάel
dc.subject.lcshΧημικοί αναστολείςel
dc.subject.lcshΑνθεκτικότητα μικροοργανισμών στα φάρμακαel
dc.titleΑντιβιοτικά - Μηχανισμός δράσης. Υπολογιστική πρόβλεψη αναστολής της DNA γύρασης του E. Coli από νέες χημικές ενώσεις με τη μέθοδο Dockingel
heal.typebachelorThesis-
heal.type.enBachelor thesisen
heal.contributorNameΤσαγκαδούρας, Αθανάσιοςel
heal.identifier.secondary9974-
heal.languageel-
heal.accessaccount-
heal.recordProviderΣχολή Επαγγελμάτων Υγείας και Πρόνοιας / Τμήμα Ιατρικών Εργαστηρίωνel
heal.publicationDate2018-07-06-
heal.bibliographicCitationΤσαγκαδούρας, Α. (2018). Αντιβιοτικά - Μηχανισμός δράσης. Υπολογιστική πρόβλεψη αναστολής της DNA γύρασης του E. Coli από νέες χημικές ενώσεις με τη μέθοδο Dockin (Πτυχιακή εργασία). Αλεξάνδρειο ΤΕΙ, Θεσσαλονίκη.el
heal.abstractΣκοπός Λόγω της όλο και περισσότερο αυξημένης ανάγκης για την ανεύρεση καινοτόμων ουσιών που μπορούν να φέρουν αντιβιοτική δράση, η παρούσα ερευνητική εργασία είχε ως στόχο - μέσω του υπολογιστικού ελέγχου – να εξετάσει έναν αριθμό νέων χημικών ενώσεων για την πιθανή τους δράση αναστολής της γυράσης του Ε. Coli με σκοπό την ανάπτυξη νέων φαρμάκων με αντιβιοτική δράση και τη διερεύνηση του μηχανισμού δράσης νέων ενώσεων των οποίων η αντιμικροβιακή δράση είχε επιβεβαιωθεί. Υλικά και Μέθοδοι Για την πραγματοποίηση αυτής της μελέτης χρησιμοποιήθηκε ένας αριθμός από 78 χημικές ενώσεις ( ομάδα ενώσεων Α ), οι οποίες παρουσιάζουν μεγάλη δομική ποικιλομορφία. Χωρίζονται δομικά σε 8 υποομάδες και είναι Ι. Θειαζολικά, ΙΙ. Θειομορφολίνες, ΙΙΙ. Πυριμιδινικά παράγωγα, IV. Παράγωγα της κιναμυλικής αλκοόλης, V. παράγωγα του βαλπροϊκού οξέος, VI. Παράγωγα τυροσίνης, VII. Παράγωγα του γαλλικού οξέος, και VIII. Παράγωγα σερίνης. Εκτός των παραπάνω, χρησιμοποιήθηκαν 17 N-(2-φαινυλ-4-oξo-1,3-θειαζολιδιν-3-υλ)-1,2-βενζοθειαζολ-3- καρβοξαμίδια και ακεταμίδια ( ομάδα ενώσεων Β ) των οποίων η αντιμικροβιακή δράση είχε επιβεβαιωθεί. Η υπολογιστική πρόβλεψη των δράσεων με τη μέθοδο Docking στηρίχτηκε στη δημιουργία της σταθερότερης ενεργειακά τρισδιάστατης δομής των ενώσεων. Η μελέτη πρόβλεψης δράσης των ενώσεων έγινε με το ανοικτού κώδικα λογισμικό PyRx, το οποίο πραγματοποιεί αναλύσεις μοριακής πρόσδεσης μικρομοριακών ενώσεων που στηρίζεται στο Autodock Vina. Η αναγνώριση των αμινοξέων της E. Coli γυράσης που αλληλεπιδρούν με τις εξεταζόμενες προαναφερθείσες ενώσεις έγινε με το υπολογιστικό λογισμικό LigPlot+. Αποτελέσματα Από τις 78 ενώσεις που εξετάστηκαν, οι 22 παρουσίασαν μεγάλη πιθανότητα πρόσδεσης και αναστολής της DNA γυράσης, με αυτές που επιλέχτηκαν να εμφανίζουν αλληλεπίδραση με τα αμινοξέα που τέθηκαν ως σημείο αναφοράς - προερχόμενα από γνωστό αναστολέα - αλλά και με την ελεύθερη ενέργεια σύνδεσης αυτών να είναι μικρότερη από -5 kcal/mol ( Ομάδα ενώσεων Α ). Στις υπόλοιπες 21 ενώσεις, που υπάγονται στην ομάδα Β (3h, 3i, 3j, 3o, 3p και 4a-4p), η ανάλυση έδειξε πως όλες οι ενώσεις θα μπορούσαν να είναι αναστολείς γυράσης μιας και όλες εμφάνισαν ελεύθερη σύνδεση <-6.5 kcal/mol. Οι ενώσεις που δοκιμάστηκαν (3h,3i, 3j, 3o, 3p και 4a-p) έδειξαν ανασταλτική δράση σε όλα τα είδη βακτηρίων που εξετάστηκαν, όπως και στο E. Coli, όμως σε διαφορετικά επίπεδα η κάθε μίαel
heal.abstractObjectives Due to the constantly increased necessity of discovering innovative substances which can carry antibiotic effects, the current research thesis project has as an aim - by means of computational screening - to examine a number of newly synthesized chemical compounds for their potential inhibitory effect against E. Coli’s gyrase, by having as a purpose the development of new antibiotics and the investigation of novel compounds which had their antimicrobial activity confirmed. Materials and Methods For the completion of this study a number of 78 chemical compounds was used ( group A of compounds ), which exhibit a vast structural diversity. They differentiate, due to their structure, into 8 subgroups and those are I. Thiazole, II. Thiomorpholines, III. Derivatives of Pyrimidines, IV. Derivatives of Cinnamyl Alcohol, V. Derivatives of valproic acid, VI. Derivatives of tyrosine, VII. Derivatives of gallic acid, and VIII. Derivatives of serine. Apart from the aforementioned compounds, N-(2-phenyl-4-oxo-1,3-thiazolidin-3-yl)-1,2-benzothiazole3-carboxamides and acetamides were used ( group B of compounds ), which have already their antimicrobial effect confirmed. The computational prediction of their effect by using the Docking method was based on the formation of the most energy stable structure of those compounds. The study for predicting their effect has been performed through the use of the open source software PyRx, which actualizes molecular docking analysis of micromolecular compounds that is supported by Autodock Vina. The identification of E. Coli gyrase’s amino acids that interact with the aforementioned compounds has been done with LigPlot+. Results From the 78 compounds that have been checked, 22 of them had presented a strong docking and inhibitory probability for the DNA gyrase, with those that have been selected to show interaction with the amino acids that were posed as reference point – derived from a known inhibitor – but also having their free binding energy values less than -5 kcal/mol ( compounds of group A ). The analysis for the rest 21 compounds, which pertain to group B (3h, 3i, 3j, 3o, 3p και 4a-4p), has shown that all of them could be gyrase inhibitors as they have exhibited binding energy <-6.5 kcal/mol. The compounds that have been tested (3h, 3i, 3j, 3o, 3p και 4a-4p), have presented inhibitory activity to all the bacterial species which have been examined to, likewise to E. Coli, but with diverse levels to each one. Conclusion This study is part of a more thorough research study and for its completion demands the in vitro examination of gyrase’s inhibition which will allow us to evaluate the effectiveness of the docking method and to readjust its respective parameters where its further optimization is the final goal. Thus, from the 78 compounds of group A, 22 of them seem to have a positive inhibitory potential of E. Coli’s gyrase and their effect should be investigated - in a later time - in vitro, whereas all the compounds of group B have, also, demonstrated positive inhibitory potential of gyrase, in relation to the one that known inhibitors of the enzyme have shownen
heal.advisorNameΕλευθερίου, Φαίδραel
heal.committeeMemberNameΕλευθερίου, Φαίδραel
heal.academicPublisherΤμήμα Ιατρικών Εργαστηρίωνel
heal.academicPublisherIDteithe-
heal.numberOfPages108-
heal.fullTextAvailabilitytrue-
heal.type.elΠροπτυχιακή/Διπλωματική εργασίαel
Appears in Collections:Πτυχιακές Εργασίες

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Tsagadouras.pdf6.05 MBAdobe PDFView/Open



 Please use this identifier to cite or link to this item:
http://195.251.240.227/jspui/handle/123456789/11455
  This item is a favorite for 0 people.

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.