Способ скрининга потенциальных противоопухолевых препаратов - ингибиторов fact


 

C40B30/02 -
C40B30/02 -

Владельцы патента RU 2580006:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) (RU)

Изобретение относится к области медицинской и молекулярной генетики. Способ определения ингибирующей FACT активности у моделей химических соединений с использованием компьютерного моделирования белок-лигандного докинга предусматривает формирование молекулярной модели SptM домена белка FACT, включающего участки а.о. 899-905 и 915-940, формирование молекулярной модели исследуемого химического соединения, проведение процедуры молекулярного докинга, по итогам которой при выявлении связывания моделей химических соединений с участками а.о. 899-905 и 915-940 делают вывод о наличии у исследуемой модели ингибирующей FACT активности. Использование способа снижает погрешность в отборе соединений и повышает достоверность их определения. 4 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к области медицинской и молекулярной генетики и может быть использовано для скрининга химических соединений, преимущественно нового класса противоопухолевых веществ, направленных на ингибирование действия FACT, основанного на применении методов молекулярного докинга тестируемых агентов с молекулярными функциональными поверхностями FACT. Способность химического соединения взаимодействовать с определенными участками FACT, обозначенными авторами заявки, как F1Spt16M и F2Spt16M, позволяет соответственно определить ингибиторы FACT, нарушающие функциональную активность FACT.

Из данных литературы известно, что FACT (от англ - facilitates chromatin transcription) - гетеродимерный белковый комплекс, состоящий из двух субъединиц (Spt16 и SSRP1) [1-4]. FACT является молекулой со множеством функциональных доменов, обладающих различными свойствами: одни из них ответственны за связывание с гистонами Н2А/Н2В, другие - с гистонами Н3-Н4, a HMG-домен (high mobility group) может непосредственно взаимодействовать с ДНК [5, 6]. Такая модульная (с дублированием некоторых доменов) структура FACT позволяет функционировать как система нескольких независимых участков, одновременно взаимодействующих с различными компонентами нуклеосомы. Генетические исследования демонстрируют, что мутации в домене М субъединицы Spt16 (далее Spt16M) дестабилизируют взаимодействие между Н2А/Н2В димером и в целом играют важную роль в функциональной активности FACT [7, 8]. Недавние кристаллографические исследования показали, что имеются два сайта высокоаффинных взаимодействий между Spt16M и Н2В [9]. В первом сайте осуществляется гидрофобное взаимодействие между C-терминальным α-спиральным участком Spt16M (U-образный мотив) и α1 спиральным участком Н2В. U-образный мотив Spt16M образует гидрофобную впадину, в которую комплементарно встраивается α1 спираль Н2В. Во втором сайте присутствуют электростатические взаимодействия между PHL2 участком Spt16M и тремя аргининами Н2В (17, 20, 35)

FACT в силу своих свойств является важным фактором транскрипции и репликации [3,10]. Кроме того, FACT вовлечен в процессы рекомбинации и репарации [2, 11-13]. FACT связывается с более высокой аффинностью с димером Н2А/Н2В, чем с Н3/Н4 тетрамером [1, 5, 6, 14], и облегчает транскрипцию в хроматине in vitro [1, 3, 15, 16]. Было показано, что FACT также необходим для поддержания структуры хроматина во время элонгации транскриптов [17, 18]. Он способствует транскрипции генов, расположенных в районах с высокоупорядоченной структурой хроматина благодаря его нуклеосом-ремодулирующей активности, дестабилизирующей структуру нуклеосом и облегчающей, таким образом, прохождение РНК-полимераз [19]. Генетическими исследованиями также было продемонстрировано вовлечение FACT в прогрессию репликативного комплекса [20].

Кроме того, FACT вовлечен в канцерогенез [21-23]. Экспрессия FACT в нормальных тканях ограничена стволовыми клетками и недифференцированными клетками-предшественниками [24]. Ассоциация экспрессии FACT с недифференцированным состоянием клеток помогает объяснить потенциальную роль FACT в канцерогенезе, поскольку многие виды опухолевых клеток обладают некоторыми особенностями стволовых клеток. Изучение вовлечения FACT в процессе канцерогенеза показало, что FACT не является классическим онкогеном. FACT ведет себя не как "драйвер", и не как "пассажир" злокачественной трансформации, а как "ускоритель" канцерогенеза путем регуляции активности проопухолевых генов. Скорее всего FACT может быть вовлечен в управление этих генов посредством взаимодействия с транскрипционными факторами (ТФ). Большинство опухолевых клеток чувствительно к нокдауну FACT [21].

Поиск новых негенотоксичных низкомолекулярных соединений к открытию нового класса противоопухолевых препаратов, которые впоследствии стали известны как ингибиторы FACT. В настоящий момент известна только одна группа ингибиторов FACT - кураксины [21]. Было показано, что кураксины вызывают перераспределение фактора FACT из растворимой формы в ДНК-связанную форму и, таким образом, блокируют его функциональную активность в процессах транскрипции и репликации [21]. Истощение FACT делает опухолевые клетки более чувствительными к обработке кураксинами, а увеличение FACT - более устойчивыми [21].

При этом возможности блокирования действия FACT не ограничиваются его перераспределением, существует вероятность «выключения» FACT путем воздействия на его функциональные участки. Например, на Н2В гистон-связывающие области. Взаимодействие химического соединения любой природы на области FACT, ответственные за взаимодействие с Н2В, могут привести к ингибированию действия самого фактора FACT. Таким образом, можно осуществлять скрининг лекарственных средств посредством определения методами молекулярного докинга тех соединений, которые связываются с функциональными поверхностями FACT. Учитывая, что FACT играет существенную роль в процессе канцерогенеза, подобный скрининг направлен на поиск новых противоопухолевых препаратов.

Известен способ скрининга лекарственных средств, которые могут быть использованы в терапии опухолей, основанный на изучении взаимодействия тестируемого вещества с гистонами (а именно с аминокислотами серинами и треонинами, способными к взаимодействию с функциональными группами) и по степени модификации функциональных АК (фосфолирированию и дефосфолирированию) оценивать потенциальное действие тестируемых препаратов [25]. Данный способ отличается от предлагаемого тем, что поиск направлен на вещества, воздействующие на функциональные группы гистонов, а также тем, что используется эмпирический скрининг.

Существует способ использования способности субъединицы FACT (SSRPs) связываться с участками геномного повреждения, которые могут происходить в частности в результате обработки цисплатин-подобных противоопухолевых лекарств. Изобретение позволяет проводить скрининг лекарств различных классов и выявлять их возможную ДНК-повреждающую активность путем последующего применения SSRP-зависимого узнавания повреждений [26]. Способ отличается от предлагаемого тем, что вещества направлены на ДНК-связывающую активность FACT, а также тем, что тестируются эмпирически.

Известен способ использования процедуры молекулярного докинга для отбора из базы данных химических соединений таких, которые обладают лекарственно-подобной структурой и свойствами [27]. Для этого авторами предлагается использовать ограничение по ряду параметров: молекулярный вес (должен быть менее 500), количество водородных связей (менее 5), количество акцепторов водородной связи (менее 10) липофильность (ClogP менее 5 или MlogP менее 4,15). Вещества, которые обладают заданными свойствами, отбираются в группу потенциальных лекарств. Данный способ имеет ряд существенных недостатков. Он позволяет ограничить круг химических соединений для поиска лекарственных веществ, но не позволяет оценить непосредственно действие (терапевтическое, токсическое и другое) химического агента [27].

Существует способ использования молекулярного докинга для поиска лекарств, обладающих антигипертензивными свойствами [28]. В качестве мишени авторы предлагают использовать трехмерную структуру рецептора 1А ангиотензина 2 типа. Описана процедура отбора из базы данных (250000 химических соединений) тех веществ, которые обладают сродством к рецептору. Недостаток данного метода заключается в том, что способ позволяет проводить поиск только антигипертензивных препаратов и не имеет возможности проводить анализ, как данные лекарства влияют на стабильность генома.

В работах группы Ладорнера была продемонстрирована возможность блокирования действия FACT путем воздействия на его Н2В гистон-связывающие области. Недавно описаны несколько областей, задействованных в контактах с гистоном Н2В. Это: 1) так называемая U-образная петля области в М-домене Spt16, и 2) L1 петля в С-домене Spt16 [9]. В группе Ладорнера созданы различные мутантные варианты как Spt16, так и гистона Н2В и проверена эффективность действия FACT на таких мутантах. Было показано, что мутант Spt16MNVIT с четырьмя заменами (Asn916Ser/Val919Ser/Ile920Ser/Thr923Ser) не мог формировать комплекс с гистонами Н2А/Н2В. Связывание гистона Н2В с мутацией в положении Ile 36 со своим партнером (Spt16) уменьшалось в 30 раз. Недостаток исследований Ладорнера заключается в том, что, во-первых, молекулярная поверхность, задействованная в формировании интерфейса с гистонами, описана неполностью, а во-вторых, обнаруженный участок не предложен к практическому использованию в качестве мишени для ингибирования лекарственными препаратами.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в практическом применении молекулярных поверхностей, задействованных в формировании интерфейса с гистонами путем использования новых мишеней, представляющих собой два участка среднего домена субъединицы Spt16 белка FACT (а.о. 899-905 и 915 -940) в процедуре проведения молекулярного скрининга с химическими соединениями с целью выявления веществ, дестабилизирующих интерфейс. Есть основания предполагать, что данные соединения могут обладать противоопухолевой активностью, поскольку ингибирование взаимодействия FACT с Н2В приводит к ингибированию процесса транскрипции, необходимого для роста опухолевых клеток. Использование двух молекулярных поверхностей снижает погрешность в отборе соединений и повышает достоверность их определения.

Указанный технический результат достигается за счет проведения скрининга соединений, которые связываются с функциональными поверхностями hFACT (человеческого FACT), участвующими во взаимодействии с Н2В гистоном методами молекулярного докинга, включающего визуальный докинг, автоматизированный докинг, расчет электростатических поверхностей, докинг на основе метода молекулярной динамики. Способность химического соединения взаимодействовать с определенными участками FACT, обозначенными как F1Spt16M и F2Spt16M, позволяет соответственно определить ингибиторы FACT, нарушающие функциональную активность FACT и являющиеся потенциальными противоопухолевыми веществами.

Возможен вариант, когда молекулярный скрининг проводят с использованием молекулярных моделей FACT из различных организмов.

Существует вариант, когда молекулярный скрининг проводят с внесением в систему дополнительных молекулярных поверхностей, например гистонов Н2А, Н2В, Н3, Н4 из различных организмов.

Вероятен вариант, когда молекулярный скрининг проводят, внося в систему дополнительные транскрипционные факторы, например NF-kB, HSF1, Мус, Oct 1-4, Jun, Atf1-3, Egr1, Est1, Elk1, Ral, Cerb, Tp53, SRF, YY1 и др.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является проведение процедуры скрининга химических агентов с целью выявления их группы противоопухолевых веществ - ингибиторов FACT.

В современной литературе отсутствуют указания на подобный способ скрининга химических соединений. Следовательно, предложение отвечает критериям новизны и изобретательского уровня.

Сущность изобретения заключается в том, что скрининг противоопухолевых веществ осуществляется по их способности блокировать функциональные области FACT-фактора, участвующего в канцерогенезе. Вещества, которые могут дестабилизировать взаимодействие FACT с гистоном Н2В, приводят к ингибированию проопухолевого действия FACT. Недавние исследования, включая молекулярное моделирования, проведенное авторами заявки, обнаружили два участка FACT в области Spt16M, участвующие во взаимодействии с областью 26-48 гистона Н2В. Авьлры обозначили их, соответственно, как F1Spt16M и F2Spt16M. Участок F1Spt16M содержит аминокислоты из PHL-2 домена Spt16M (~899-905), а участок F2Spt16M из U-образного мотива C-терминального участка Spt16M (~915-940).

Способ использования молекулярного докинга для скрининга ингибиторов FACT реализуется следующим образом. Для проведения процедуры молекулярного докинга необходима молекулярная модель SptM домена из организма Saccharomyces cerevisiae, код структуры 4IOY. Кроме того, для проведения процедуры молекулярного докинга необходима молекулярная модель соединения, FACT-ингибирующую активность которого необходимо проверить. Необходимую структуру химических соединений можно взять из открытых баз данных химических соединений, например PubChem, •ChemSpider, Beilstein database, ChEMB, DrugBank и пр. Данная модель создается согласно правилам используемого программного обеспечения для осуществления процедуры молекулярного докинга [29]. Сайты докинга соединений определяются соответствующими наборами аминокислот, задающими найденные области молекулярных поверхностей, отвечающих за взаимодействие с F1Spt16M и F2Spt16M.

На основе созданных моделей и описанных сайтов связывания проводится процедура молекулярного докинга с помощью одного из известных программных комплексов, осуществляющих белок-лигандный докинг: AutoDock [30], LeadFinder [31], Dock [32], FlexX [33], SLIDE [34], GOLD [35], Surflex [36] или иных.

Процедура скрининга химических соединений состоит из следующих этапов:

1) Подготовка входных файлов структуры SptM для выбранной программы докинга.

2) Подготовка входных файлов структуры исследуемых соединений для выбранной программы докинга.

3) Подготовка файлов параметров докинга (сетка, файлы карт, параметры докинга).

4) Запуск программы докинга.

5) Анализ результатов докинга, отбор комплексов с наилучшими параметрами связывания белок-лиганд.

6) Интерпретация полученных результатов. По результатам реализации п. 5. проводят ранжирование соединений по их константе связывания (свободной энергии связывания) с SptM в соответствии с выбранной скоринговой функцией.

Для оценки конкурентоспособности и патентоспособности результатов авторами заявки был проведен информационный поиск по патентным базам данных и по работам, опубликованным в открытой печати. Анализ результатов поиска показал, что предлагаемый подход не используется в исследовательской и медицинской практике, не описан в открытых источниках и не защищен патентами. Следовательно, предложение отвечает критериям новизны и изобретательского уровня.

Использование данного способа позволит в дальнейшем осуществлять поиск новых лекарственных субстанций, направленных не только против опухолей, но и обладающих потенциальной антивозрастной активностью.

Авторы заявки полагают, что сведений, изложенных в материалах заявки, достаточно для практического осуществления изобретения.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Belotserkovskaya, R., Oh, S., Bondarenko, V.A., Orphanides, G., Studitsky, V.M., Reinberg, D.: FACT facilitates transcription-dependent nucleosome alteration. / Belotserkovskaya, R., Oh, S., Bondarenko, V.A., Orphanides, G., Studitsky, V.M., Reinberg, D. // Journal FACT facilitates transcription-dependent nucleosome alteration. - 2003. - T. 301. - C. 1090-3.

2. Wittmeyer, J., Formosa, T.: The Saccharomyces cerevisiae DNA polymerase alpha catalytic subunit interacts with Cdc68/Spt16 and with Pob3, a protein similar to an HMG1 - like protein. / Wittmeyer, J., Formosa, T. // Journal The Saccharomyces cerevisiae DNA polymerase alpha catalytic subunit interacts with Cdc68/Spt16 and with Pob3, a protein similar to an HMG1-like protein. - 1997. - T. 17. - C. 4178-90.

3. Orphanides, G., LeRoy, G., Chang, С.H., Luse, D.S. Reinberg, D.: FACT, a factor that facilitates transcript elongation through nucleosomes. / Orphanides, G., LeRoy, G., Chang, C.H., Luse, D.S. Reinberg, D. // Journal FACT, a factor that facilitates transcript elongation through nucleosomes. - 1998. - T. 92. - C. 105-16.

4. Orphanides, G., Wu, W.H., Lane, W.S., Hampsey, M. Reinberg, D.: The chromatin-specific transcription elongation factor FACT comprises human SPT16 and SSRP1 proteins. / Orphanides, G., Wu, W.H., Lane, W.S., Hampsey, M. Reinberg, D. // Journal The chromatin-specific transcription elongation factor FACT comprises human SPT16 and SSRP1 proteins. - 1999. - T. 400. - C. 284-8.

5. Winkler DD, L.K.: The histone chaperone FACT: structural insights and mechanisms for nucleosome reorganization. / Winkler DD, L.K. // Journal The histone chaperone FACT: structural insights and mechanisms for nucleosome reorganization. - 2011. - T. 286. - C. 18369-18374.

6. Winkler DD, M.U., Hieb AR, Luger K.: Histone chaperone FACT coordinates nucleosome interaction through multiple synergistic binding events. / Winkler DD, M.U., Hieb AR, Luger K. // Journal Histone chaperone FACT coordinates nucleosome interaction through multiple synergistic binding events. - 2011. - T. 286. - C. 41883-92.

7. Myers, C.N., Berner, G.В., Holthoff, J.H., Martinez-Fonts, K., Harper, J.A., Alford, S., Taylor, M.N., D., A.A: Mutant versions of the S. cerevisiae transcription elongation factor Spt16 define regions of Spt16 that functionally interact with histone H3. / Myers, C.N., Berner, G.В., Holthoff, J.H., Martinez-Fonts, K., Harper, J.A., Alford, S., Taylor, M.N., D., A.A // Journal Mutant versions of the S. cerevisiae transcription elongation factor Spt16 define regions of Spt16 that functionally interact with histone H3. - 2011. - T. 6. - C. e20847.

8. Formosa, Т., Eriksson, P., Wittmeyer, J., Ginn, J., Yu, Y. Stillman, D.J.: Spt16-Pob3 and the HMG protein Nhp6 combine to form the nucleosome-binding factor SPN. / Formosa, Т., Eriksson, P., Wittmeyer, J., Ginn, J., Yu, Y. Stillman, D.J. // Journal Spt16-Pob3 and the HMG protein Nhp6 combine to form the nucleosome-binding factor SPN. - 2001. - T. 20. - C. 3506-17.

9. Hondele M, S.Т., Hassler M, Halbach F, Bowman A, Zhang ET, Nijmeijer B, Kotthoff C, Rybin V, Amlacher S, Hurt E, Ladurner AG.: Structural basis of histone H2A-H2B recognition by the essential chaperone FACT. / Hondele M, S.Т., Hassler M, Halbach F. Bowman A, Zhang ET, Nijmeijer B, Kotthoff C, Rybin V, Amlacher S, Hurt E, Ladurner AG. // Journal Structural basis of histone H2A-H2B recognition by the essential chaperone FACT. - 2013. - T. May 22, [Epub ahead of print]. - C.

10. Wittmeyer, J., Joss, L. Formosa, Т.: Spt16 and Pob3 of Saccharomyces cerevisiae form an essential, abundant heterodimer that is nuclear, chromatin-associated, and copurifies with DNA polymerase alpha. / Wittmeyer, J., Joss, L. Formosa, T. // Journal Spt16 and Pob3 of Saccharomyces cerevisiae form an essential, abundant heterodimer that is nuclear, chromatin-associated, and copurifies with DNA polymerase alpha. - 1999. - T. 38. - C. 8961-71.

11. Keller D.M., H.L.: p53 serine 392 phosphorylation increases after UV through induction of the assembly of the CK2·hSPT16·SSRP1 complex. / Keller D.M., H.L. // Journal p53 serine 392 phosphorylation increases after UV through induction of the assembly of the CK2·hSPT16·SSRP1 complex. - 2002. - T. 277. - C. 50206-50213.

12. Schlesinger, M.B. Formosa, Т.: POB3 is required for both transcription and replication in the yeast Saccharomyces cerevisiae. / Schlesinger, M.B. Formosa, T. // Journal POB3 is required for both transcription and replication in the yeast Saccharomyces cerevisiae. - 2000. - T. 155. - C. 1593-606.

13. Heo K, K.H., Choi SH, Choi J, Kim K, Gu J, Lieber MR, Yang AS, An W.: FACT-mediated exchange of histone variant H2AX regulated by phosphorylation of H2AX and ADP-ribosylation of Spt16. / Heo K, K.H., Choi SH, Choi J, Kim K, Gu J, Lieber MR, Yang AS, An W. // Journal FACT-mediated exchange of histone variant H2AX regulated by phosphorylation of H2AX and ADP-ribosylation of Spt16. - 2008. - T. 30. - C. 86-97.

14. Stuwe, Т., Hothorn, M., Lejeune, E., Rybin, V., Bortfeld, M., Scheffzek, K. Ladurner, A. G.: The FACT Spt16 "peptidase" domain is a histone H3-H4 binding module. / Stuwe, Т., Hothorn, M., Lejeune, E., Rybin, V., Bortfeld, M., Scheffzek, K. Ladurner, A.G. // Journal The FACT Spt16 "peptidase" domain is a histone H3-H4 binding module. - 2008. - T. 105. - C. 8884-9.

15. Bondarenko, V.A., Steele, L.M., Ujvari, A., Gaykalova, D.A., Kulaeva, О.I., Polikanov, Y.S., Luse, D.S. Studitsky, V.M.: Nucleosomes can form a polar barrier to transcript elongation by RNA polymerase II. / Bondarenko, V.A., Steele, L.M., Ujvari, A., Gaykalova, D.A., Kulaeva, O.I., Polikanov, Y.S., Luse. D.S. Studitsky, V.M. // Journal Nucleosomes can form a polar barrier to transcript elongation by RNA polymerase II. - 2006. - T. 24. - C. 469-79.

16. Ujvari, A., Hsieh, F.K., Luse, S.W., Studitsky, V.M. Luse, D. S.: Histone N-terminal tails interfere with nucleosome traversal by RNA polymerase II. / Ujvari, A., Hsieh, F.K., Luse, S.W., Studitsky, V. M.Luse, D.S. // Journal Histone N-terminal tails interfere with nucleosome traversal by RNA polymerase II. - 2008. - T. 283. - C. 32236-43.

17. Mason, P.B. Struhl, K.: The FACT complex travels with elongating RNA polymerase II and is important for the fidelity of transcriptional initiation in vivo. / Mason, P.B. Struhl, K. // Journal The FACT complex travels with elongating RNA polymerase II and is important for the fidelity of transcriptional initiation in vivo. - 2003. - T. 23. - C. 8323-33.

18. Cheung, V., Chua, G., Batada, N.N., Landry, C.R., Michnick, S.W., Hughes, T.R. Winston, F.: Chromatin - and transcription-related factors repress transcription from within coding regions throughout the Saccharomyces cerevisiae genome. / Cheung, V., Chua, G., Batada, N.N., Landry, C.R., Michnick, S.W., Hughes, T.R. Winston, F. // Journal Chromatin - and transcription-related factors repress transcription from within coding regions throughout the Saccharomyces cerevisiae genome. - 2008. - T. 6. - C. e277.

19. Reinberg D, S.R.: de FACTo nucleosome dynamics. / Reinberg D, S.R. // Journal de FACTo nucleosome dynamics. - 2006. - T. 281. - C. 23297-301.

20. McCullough, L., Rawlins, R., Olsen, A., Xin, H., Stillman, D.J., Formosa, T.: Insight Into the Mechanism of Nucleosome Reorganization From Histone Mutants That Suppress Defects in the FACT Histone Chaperone. / McCullough, L., Rawlins, R., Olsen, A., Xin, H., Stillman, D.J., Formosa, T. // Journal Insight Into the Mechanism of Nucleosome Reorganization From Histone Mutants That Suppress Defects in the FACT Histone Chaperone. - 2011. - Т. 188. - C. 835-846.

21. Gasparian AV, В.C, Purmal AA, Brodsky L, Pal M, Saranadasa M, Bosykh DA, Commane M, Guryanova OA, Pal S, Safina A, Sviridov S, Koman IE, Veith J, Komar AA, Gudkov AV, Gurova KV.: Curaxins: anticancer compounds that simultaneously suppress NF-κВ and activate p53 by targeting FACT. / Gasparian AV, В.C, Purmal AA, Brodsky L, Pal M, Saranadasa M, Bosykh DA, Commane M, Guryanova OA, Pal S, Safina A, Sviridov S, Koman IE, Veith J, Komar AA, Gudkov AV, Gurova KV. // Journal Curaxins: anticancer compounds that simultaneously suppress NF-κВ and activate p53 by targeting FACT. - 2011. - T. 10. - C. 95 ra 74.

22. Koman IE, С.M., Paszkiewicz G, Hoonjan B, Pal S, Safina A, Toshkov I, Purmal AA, Wang D, Liu S, Morrison C, Gudkov AV, Gurova KV.: Targeting FACT complex suppresses mammary tumorigenesis in Her2/neu transgenic mice. / Koman IE, С.М., Paszkiewicz G, Hoonjan B, Pal S, Safina A, Toshkov I, Purmal AA, Wang D, Liu S, Morrison C, Gudkov AV, Gurova KV. // Journal Targeting FACT complex suppresses mammary tumorigenesis in Her2/neu transgenic mice. - 2012. - T. 5. - C. 1025-35.

23. Gurova: Facilitates chromatin transcription complex is a marker and target of aggressive cancers with lower survival rates. / Gurova // Journal Facilitates chromatin transcription complex is a marker and target of aggressive cancers with lower survival rates. - 2013. - T. - C.

24. Garcia, H., Fleyshman, D., Kolesnikova, K., Safina, A., Commane, M, Paszkiewicz, G., Omelian, A., Morrison, C., Gurova, K.: Expression of FACT in mammalian tissues suggests its role in maintaining of undifferentiated state of cells. / Garcia, H., Fleyshman, D., Kolesnikova, K., Safina, A., Commane, M., Paszkiewicz, G., Omelian, A., Morrison, C., Gurova, K. // Journal Expression of FACT in mammalian tissues suggests its role in maintaining of undifferentiated state of cells. - 2011. - Т. - C.

25. Allis C.D., F.W., Dormann H.: Histone Modifications as Binary Switches Controlling Gene Expression. / Allis C.D., F.W., Dormann H. // Journal Histone Modifications as Binary Switches Controlling Gene Expression. - 2004. - T. Application number 10/571, 648. - C.

26. Lippard S.J., E.J.M., Donahue B.A., Toney J.H., Bruhn S.L., Pi; P.M., Brown S.J., Kellett P.J.: Uses for DNA structure-specific recognition protein. / Lippard S.J., E.J.M., Donahue B.A., Toney J.H., Bruhn S.L., Pi; P.M., Brown S.J., Kellett P.J. // Journal Uses for DNA structure-specific recognition protein. - 1997. - Т. - C.

27. Rayan N A., G.A.: Stochastic method to determine, in silico, the drug like character of molecules. / Rayan N A., G.A. // Journal Stochastic method to determine, in silico, the drug like character of molecules. - T. Application number: US 20060569982 20061024. - C.

28. Hsin-Hsien, W.: Lead compound of anti-hypertensive drug and method for screening the same. / Hsin-Hsien, W. // Journal Lead compound of anti-hypertensive drug and method for screening the same. - T. Application number: US 201113170107 20110627. - C.

29. Morris, G.M.: AutoDock4 and AutoDockTools4: Automated docking with selective receptor flexibility. / Morris, G.M. // Journal AutoDock4 and AutoDockTools4: Automated docking with selective receptor flexibility. - 2009. - T. 30. - C.

30. Morris, G.M., Huey, R., Lindstrom, W., Sanner. M.F., Belew, R.K., Goodsell, D.S. Olson, A.J.: AutoDock4 and AutoDockTools4: Automated docking with selective receptor flexibility. / Morris, G. M., Huey, R., Lindstrom, W., Sanner, M.F., Belew, R.K., Goodsell, D.S. Olson, A.J. // Journal AutoDock4 and AutoDockTools4: Automated docking with selective receptor flexibility. - 2009. - T. 30. - C. 2785-91.

31. Novikov, F.N., Stroylov, V.S., Zeifman, A.A., Stroganov, О.V., Kulkov, V. Chilov, G.G.: Lead Finder docking and virtual screening evaluation with Astex and DUD test sets. / Novikov, F.N., Stroylov, V.S., Zeifman, A.A., Stroganov, О.V., Kulkov, V. Chilov, G.G. // Journal Lead Finder docking and virtual screening evaluation with Astex and DUD test sets. - 2012. - T. 26. - C. 725-35.

32. Lorber, D.M. Shoichet, В.K.: Hierarchical docking of databases of multiple ligand conformations. / Lorber, D.M. Shoichet, В.K. // Journal Hierarchical docking of databases of multiple ligand conformations. - 2005. - T. 5. - C. 739-49.

33. Rarey, M., Kramer, В., Lengauer, T. Klebe, G.: A fast flexible docking method using an incremental construction algorithm. / Rarey, M., Kramer, В., Lengauer, T. Klebe, G. // Journal A fast flexible docking method using an incremental construction algorithm. - 1996. - T. 261. - C. 470-89.

34. Zavodszky, M.I., Rohatgi, A., Van Voorst, J.R., Yan, H. Kuhn, L.A.: Scoring ligand similarity in structure-based virtual screening. / Zavodszky, M.I., Rohatgi, A., Van Voorst, J.R., Yan, H. Kuhn, L.A. // Journal Scoring ligand similarity in structure-based virtual screening. - 2009. - T. 22. - C. 280-92.

35. Jones, G., Willett, P. Glen, R.C.: Molecular recognition of receptor sites using a genetic algorithm with a description of desolvation. / Jones, G., Willett, P. Glen, R.C. // Journal Molecular recognition of receptor sites using a genetic algorithm with a description of desolvation. - 1995. - T. 245. - C. 43-53.

36. Jain, A.N.: Surflex: fully automatic flexible molecular docking using a molecular similarity-based search engine. / Jain, A. N. // Journal Surflex: fully automatic flexible molecular docking using a molecular similarity-based search engine. - 2003. - T. 46. - C. 499-511.

37. http://incuron.ru/ru/novosti/

38. http://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT01839955?term=quinacrine&rank=1

39. Hsieh FK, Kulaeva OI, Patel SS, Dyer PN, Luger K, Reinberg D, Studitsky VM. Histone chaperone FACT action during transcription through chromatin by RNA polymerase II. Proc Natl Acad Sci USA. 2013 May 7; 110 (19): 7654-9. doi: 10.1073 / pnas. 1222198110. Epub 2013 Apr 22.

1. Способ определения ингибирующей FACT активности у моделей химических соединений с использованием компьютерного моделирования белок-лигандного докинга, включающий формирование молекулярной модели SptM домена белка FACT, включающего участки а.о. 899-905 и 915-940, формирование молекулярной модели исследуемого химического соединения, проведение процедуры молекулярного докинга, по итогам которой при выявлении связывания моделей химических соединений с участками а.о. 899-905 и 915-940 делают вывод о наличии у исследуемой модели ингибирующей FACT активности.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что молекулярную модель белка FACT создают из организма Saccharomyces cerevisiae, код структуры 4IOY.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процедуру молекулярного докинга проводят с использованием программных комплексов AutoDock, LeadFinder, Dock, FlexX, SLIDE, GOLD, Surflex.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при исследовании нескольких моделей химических соединений по итогам проведения молекулярного докинга по параметру свободной энергии связывания проводят ранжирование моделей химических соединений.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что молекулярный докинг включает визуальный докинг, автоматизированный докинг, расчет электростатических поверхностей, докинг на основе метода молекулярной динамики.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к автоматизированным системам и системам автоматического управления и может быть использовано при управлении сложными объектами, а также для решения задач распознавания и анализа данных объектов, ситуаций, процессов или явлений произвольной природы, описываемых слабо формализуемыми признаками.

Изобретение относится к технике телекоммуникационных систем и систем связи и может быть использовано для организации оперативного управления и связи в службах скорой помощи, министерства по чрезвычайным ситуациям, других министерств и ведомств.

Изобретение относится к компьютерным системам визуализации пористых пород. Техническим результатом является повышение точности сегментации данных при построении модели образца пористой среды.

Группа изобретений относится к медицине. Автоматический способ обработки сигнала кровяного давления выполняют с помощью автоматического устройства для обработки сигнала кровяного давления, содержащего средство обработки.

Изобретение относится к способам ведения комплексного мониторинга состояния динамических объектов и систем. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей средств и систем мониторинга, а именно в придании им новых свойств, которые обеспечивают дистанционную, целенаправленную адаптацию их программно-аппаратной конфигурации для решения в требуемый момент времени новой совокупности задач интеллектуальной обработки разнородных данных о параметрах контролируемых динамических систем в процессе их функционирования; в повышении защищенности данных, содержащихся в передаваемых от средств в центр обработки и управления (ЦОУ) сообщениях о результатах мониторинга состояния контролируемых объектов.

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к бортовым цифровым программно-аппаратным комплексам. Техническим результатом является повышение эффективности управления топопривязчиком.
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам мониторинга и оптимизации состояния оператора эргатической системы. Комплекс реализован по топологии «активная звезда», сервером которой является блок анализа и управления, к которому подключены: биорадиолокатор, измерители положения органов управления эргатической системой, контроллер состояния системы обеспечения жизнедеятельности оператора, контроллер состояния защитного снаряжения оператора, регистратор речевого общения, контроллер ответных реакций, содержащий оборудование громкой связи, экран для предъявления знаковых и цветовых стимулов и устройство ввода реакции оператора, блок оптимизации состояния и блок коммутации, обеспечивающий сопряжение с параметрическим регистратором информации и с системой автоматического управления эргатической системой.

Изобретение относится к специализированным информационно-вычислительным системам и может быть использовано для создания информационно-платежных систем оказания услуг трансляции событий.

Изобретение относится к дистанционному мониторингу множества медицинских устройств. Техническим результатом является обеспечение дистанционного мониторинга и отслеживание статуса множества медицинских устройств, расположенных удаленно от системы управления.

Изобретение относится к преобразованию данных пациента в медицинские инструкции. Техническим результатом является повышение точности диагностирования пациента.

Изобретение относится к области повышения энергетической эффективности машин, оборудованных активным рабочим органом непрерывного действия, который имеет возможность изменять нагрузочный режим в процессе выполнения технологической операции. Технический результат - снижение энергоемкости. Суть изобретения состоит в том, что на прототипе машины экспериментальным путем при заданной частоте вращения ω, пошагово изменяя нагрузку на рабочий орган, которая фиксируется в виде величины H, определяют производительность Q машины и мощность N приводного двигателя. Затем путем аппроксимации экспериментальных данных по методу наименьших квадратов находят функциональные зависимости от параметра H производительности и мощности на привод машины. На основе установленных зависимостей определяют функциональную зависимость энергоемкости , где C - конвертирующая способность (коэффициент качества) рабочего органа, M - текущее значение крутящего момента на приводном валу, ΜХ - момент холостого хода трансмиссии. Определяют граничное значение энергоемкости WудГР=1,1(1/C) и вычисляют потребную мощность приводного двигателя NГР≥11MХ·ω. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам автоматической оценки сигнала фонокардиограммы. Устройство обработки сигналов содержит фонокардиограммный интерфейс, данные которого собраны от пациента в соответствии с соответствующим набором собираемых свойств этого сигнала, выбранных из по меньшей мере одного из места прослушивания, информации о том, дышал пациент или задерживал дыхание, информации о том, был ли пациент в покое или выполнял физические упражнения перед сбором сигнала; процессор, выполненный с возможностью анализа первого сигнала фонокардиограммы, использующего его соответствующий набор собираемых свойств, и обеспечения анализа и доверительного значения анализа; и устройство управления последовательностью операций, выполненное с возможностью определения возможно ли, что последующий сигнал фонокардиограммы, если он собран от пациента в соответствии с другим набором собираемых свойств, повысит точность анализа, и в таком случае координации сбора последующего сигнала фонокардиограммы от пациента в соответствии с другим набором собираемых свойств. Во втором варианте выполнения устройства интерфейс пользователя выполнен с возможностью приема от пользователя коррекции, относящейся к действию по обработке данных, и сегментации и классификации собранного сигнала фонокардиограммы, а процессор дополнительно выполнен с возможностью формировать другой набор собираемых свойств для сбора последующего сигнала фонокардиограммы, основываясь на пользовательской коррекции. Способ действия обеспечен устройством обработки сигналов, а машиночитаемый носитель содержит команды, которые при исполнении процессором побуждают его выполнять способ действия устройства. Использование изобретения позволяет повысить надежность нахождения симптомов заболеваний. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к медицинской технике. Система персонифицированной медицины содержит модуль регистрации обследования пациента, базу данных, модуль формирования компонентов риска здоровью, модуль формализованного описания показателей, модуль формирования функций оценивания риска здоровью, модуль определения рангов частных критериев риска здоровью, модуль расчета обобщенных показателей риска здоровью на промежуточных уровнях иерархии, модуль автоматизированного формирования персонифицированных медицинских рекомендаций, первый выход которого подключен к базе данных, а второй - к внешнему устройству вывода результатов пациенту. Использование изобретения позволяет расширить арсенал средств персонифицированной медицины. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технологиям связи. Технический результат заключается в повышении скорости передачи данных в сети. Способ содержит этапы, на которых: получают информацию изменения пути пересылки пакета мобильного терминала; и имитируют, в качестве реакции на получение информации изменения пути пересылки пакета мобильного терминала, но без инициирования пакетом, посланным с мобильного терминала, мобильный терминал для отправки пакета протокола определения адреса (ARP) на устройство пересылки, с тем чтобы устройство пересылки обновило таблицу ARP и таблицу управления доступом к среде передачи данных (MAC) в соответствии с этим ARP-пакетом, причем данный ARP-пакет содержит адрес протокола Интернета (IP) мобильного терминала и МАС-адрес мобильного терминала. 5 н. и 9 з.п ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к способам контроля выбросов отработавших газов при эксплуатации двигателя. Представлен способ обнаружения всасывания углеводородов в двигатель на основании одновременного отслеживания неустойчивости в работе цилиндров и повышенного тепловыделения отработавших газов. Данные об ускорении коленчатого вала отслеживают при устойчивых и при переходных условиях работы двигателя, в то время как температуру отработавших газов оценивают при условиях отсутствия регенерации нейтрализатора. Для уменьшения дальнейшего всасывания углеводородов ограничивают количество оборотов и нагрузку двигателя. Техническим результатом является снижение неустойчивости работы цилиндров и замедление процесса ухудшения работы двигателя. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

Предложенная группа изобретений относится к области медицины. Предложен способ неинвазивной пренатальной диагностики анеуплоидий плода, включающий выделение внеклеточной ДНК из образца крови беременной женщины, приготовление геномных библиотек и их обогащение регионами генома, секвенирование, картирование полученных чтений на референсный геном, корректировку полученного значения покрытия для каждого региона генома на общее покрытие генома, сравнение скорректированного значения покрытия со значениями покрытий, полученных для обучающей выборки и определение наличия анеуплоидий плода. Предложен также способ получения регионов генома, характеризующихся открытостью хроматина между плацентой и клетками крови матери, отличающейся не менее чем на 20%. Предложенная группа изобретений обеспечивает получение более простого и экономичного способа пренатальной диагностики анеуплоидий плода на ранних сроках беременности. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил., 6 пр.

Изобретение относится к диагностическим ультразвуковым системам для трехмерной визуализации. Ультразвуковая диагностическая система визуализации содержит ультразвуковой датчик, выполненный с возможностью сбора набора данных 3-мерного изображения объемной области, блок мультипланарного переформатирования, реагирующий на набор данных 3-мерного изображения, выполненный с возможностью формирования множества 2-мерных изображений, блок задания последовательности изображений, реагирующий на 2-мерные изображения, выполненный с возможностью формирования последовательности 2-мерных изображений, которые могут быть воспроизведены в виде последовательности 2-мерных изображений стандартного формата, порт данных, связанный с блоком задания последовательности изображений, выполненный с возможностью передачи последовательности 2-мерных изображений в другую систему визуализации, и дисплей просмотра последовательностей 2-мерных изображений. Система визуализации дополнительно содержит пользовательский интерфейс управления для выбора нормального направления через набор 3-мерных данных, который содержит выбор плоскости 2-мерного изображения, проходящей через набор 3-мерных данных, причем изображения последовательности 2-мерных изображений, сформированных блоком переформатирования данных изображения, параллельны плоскости выбранной плоскости 2-мерного изображения. Использование изобретения позволяет облегчить перенос и использование данных 3-мерного изображения на других платформах для медицинских изображений. 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к инъектору для внутривенного и внутриартериального введения парентеральных растворов из емкостей. Техническим результатом является обеспечение предотвращения микробиологической контаминации. Инъектор выполнен с возможностью соединения с емкостью или картриджем, каждый из которой или которого содержит множество доз парентерального раствора для множества пациентов, для передачи флюидов; с емкостью или картриджем жестко связана память данных; память данных на емкости или картридже выполнена с возможностью записи информации по максимальной разовой дозе на пациента и/или по максимальной длительности использования после открывания емкости; устройство передачи данных выполнено с возможностью считывания информации по максимальной разовой дозе на пациента и/или по максимальной длительности использования после открывания емкости из памяти данных на емкости или картридже; и процессор инъектора выполнен с возможностью управления управляющим блоком насоса или мотора так, чтобы не вводить количество, превышающее максимальную разовую дозу, и/или так, чтобы не осуществить инъекцию из емкости или картриджа по прошествии максимального срока использования. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к биотехнологии и молекулярной генетике. Способ предусматривает картирование положений ряда метилированных нуклеотидных последовательностей Pu(5mC)GPy в протяженной ДНК для построения эпигенетического профиля и выявления аномально метилированных участков ДНК. Способ включает выделение высокоочищенной геномной ДНК, которую гидролизуют в реакционном буфере метилзависимой сайт-специфической эндонуклеазой GlaI в течение времени и при температуре, достаточных для полного гидролиза продукта с получением смеси фрагментов геномной ДНК. Выделяют указанную смесь фрагментов ДНК из раствора осаждением, а для дальнейшего анализа отбирают GlaI-фрагменты ДНК размером 150-500 п.н., наиболее оптимально подходящие для NGS-секвенирования. Определяют нуклеотидный состав концов образовавшихся коротких GlaI фрагментов геномной ДНК методами NGS-секвенирования, программно фильтруют полученные данные для исключения фрагментов с низким качеством чтения, с концами, неспецифичными для GlaI-фрагментов, и по признаку присутствия динуклеотида GPy на 5′-концах последовательностей и определяют положения в референсном геноме нуклеотидных последовательностей Pu(5mC)GPy отфильтрованных GlaI-фрагментов с использованием любого программного обеспечения класса «геномный ассемблер». Применение данного способа позволяет упростить, повысить надежность и достоверность способа определения позиций (картирования) большого числа метилированных сайтов PuCGPy в геноме. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к спортивной медицине и может быть использовано для автоматизированного обследования человека перед проведением оздоровительных программ. Проводят измерение антропометрических и функциональных показателей обследуемого человека. Осуществляют измерение показателей посредством использования программно-аппаратного комплекса. Для автоматизации измерений используют панель управления, монитор и управляющий компьютер с системным блоком, оснащенным программой. Программа осуществляет регистрацию, систематизацию, перекрестный анализ результатов, выдачу структурированного заключения для пользователей. Измерения проводят в семь этапов. На первом этапе получают антропометрические показатели. На втором этапе получают функциональные показатели. На третьем этапе выполняют ЭКГ. На четвертом этапе оценивают общее состояние обследуемого человека в условии гипоксии. На пятом этапе измеряют объем легких. На шестом этапе замеряют силу рук. На седьмом этапе измеряют функциональные показатели с осуществлением нагрузочного тестирования с помощью велоэргометра. Измерения осуществляют с помощью приборов. Способ позволяет точно, быстро и эффективно провести автоматизированное обследование человека, подобрать программу коррекции за счет оценки наиболее значимых показателей и измерения показателей как в состоянии покоя, так и в условиях нагрузочного тестирования. 8 з.п. ф-лы, 15 ил., 1 пр.
Наверх