Оценка структурной стабильности алкалоидов Tinospora cordifolia в матрице белка AKT1: исследование методом молекулярной динамики

Белок AKT1 (англ. RACalpha serine/threonineprotein kinase, Protein kinase B alpha) ‒ внутриклеточный фермент, один из трёх членов семейства протеинкиназ B. AKT1 является важной сигнальной киназой, участвующей в метаболических путях, связанных с желудочными расстройствами, выступает в роли онкогена при многих злокачественных заболеваниях. Фитосоединения Tinospora cordifolia, такие как берберин, обладают гастропротекторными свойствами, хотя атомные детали и стабильность их взаимодействия с AKT1 остаются неизвестными. Цель данного исследования – анализ структурной стабильности, гибкости и динамического поведения внутриклеточный фермента AKT1 в ассоциации с четырьмя важными алкалоидами T. cordifolia (берберином, ятрорризином, тембетарином и тиноспорином) на основе метода молекулярной динамики. Моделирование молекулярной динамики проводилось в течение 10 нс с использованием серверов CABSflex 2.0 и iMODS. Ключевые изучаемые параметры включали среднеквадратичную флуктуацию (RMSF), деформируемость, Bфактор, собственные значения, ковариацию и модели эластичных сетей. Все комплексы продемонстрировали стабильность на протяжении всего моделирования. При анализе данных установлено, что комплекс берберинAKT1 продемонстрировал наилучшие характеристики: низкие собственные значения, ограниченную вариабельность в месте связывания и сильную корреляцию движений, что указывает на стабильный и жёсткий режим связывания. Моделирование методом MD показывает, что берберин образует наиболее стабильный комплекс с AKT1, эффективно ограничивая его динамику, что способствует ингибированию. Эти результаты дают молекулярную основу для очевидной биологической активности T. cordifolia и определяют берберин как перспективный вариант для дальнейшего изучения.