Молекулярный in silico скрининг и докинг потенциальных ингибиторов активности ферментов растительного сырья

Abstract

Введение. Липолиз триацилглицеринов под действием собственной ферментативной системы в семенах подсолнечника – это естественный биохимический процесс. Известно, что моно- и диглицериды жирных кислот, образующиеся при липолизе, являются предшественниками пищевых контаминантов - эфиров глицидола и монохлорпропандиола, которые образуются в технологии переработки жиров. В настоящем исследовании проведен анализ гипотезы, в которой предполагается, что некоторые минорные компоненты в составе семян подсолнечника влияют на биохимический процесс распада триацилглицеринов. Методы. В работе использовались моделирование трехмерной структуры липазы по гомологии, филогенетический анализ, множественное выравнивание аминокислотных последовательностей, анализ карт Раманчандрана, молекулярный докинг.Результаты. Наиболее близким к липазе семян подсолнечника по аминокислотной последовательности является панкреатическая липаза собаки (Canis lupus familiaris), кодируемая геном MPL1. Определено, что согласно множественному выравниванию аминокислотных последовательностей активные центры изучаемых липаз подсолнечника ATLIP1, LIPG, MPL1 не входят в консервативные участки, однако активные центры липазы подсолнечника MPL1 наиболее близки к консервативным участкам потенциального шаблона для моделирования. По итогам множественного выравнивания аминокислотных последовательностей и филогенетического анализа было определено, что выбранные шаблоны для построения модели липаз подсолнечника являются близкородственными и могут быть использованы для гомологичного моделирования. Ингибиторы липазной активности микробиального происхождения показали устойчивую корреляционную зависимость со значениями концентрации полумаксимального ингибирования IC50. По результатам молекулярного докинга минорных компонентов масличного сырья показано, что наибольшим сродством к липазе обладают хлорогеновая и неохлорогеновая кислоты и даидзеин.