ارزيابي بيوانفورماتيك تركيبات فعال گياه شنبليله در سركوب آنزيم آلفاگلوكوزيداز

BIOINFORMATICS EVALUATION OF T.FOENUM ACTIVE COMPOUNDS IN SUPPRESSION OF Α-GLUCOSIDASE ENZYME

مقدمه: ديابت يك سندرم متابوليكي است كه با افزايش قند خون مشخص مي‌شود. آنزيم‌هاي آلفاگلوگوزيداز كه در ميان پرزهاي روده كوچك قرار دارند مسؤول هيدروليز كربوهيدرات‌ها هستند. هدف اين تحقيق ارزيابي بيوانفورماتيك تركيبات فعال گياه شنبليله در سركوب آنزيم آلفاگلوكوزيداز است. روش‌ها: اين پژوهش به روش توصيفي- تحليلي صورت گرفت. بدين منظور، ابتدا مهم‌ترين تركيبات جداشده‌ي شنبليله از پايگاه داده‌اي PubChem دانلود شدند و سپس فايل مربوط به آنزيم آلفاگلوكوزيداز از پايگاه PDB دريافت شد. كلاس سميت تركيبات و قوانين ليپينسكي ترتيب توسط Toxtree & Protox II و سرور Swiss ADME پيش‌بيني شدند. در پايان، داكينگ مولكولي و برهم‌كنش آنزيم‌ با تركيبات موجود در شنبليله توسط AutoDock Tools 1.5.6 و Molegro Virtual Docker 6.0 صورت گرفت. هم‌چنين آناليز نتايج مربوط به اينتراكشن‌ها با دو نرم‌افزار Discovery Studio 3.5 و Ligplot 2.1 صورت گرفت. يافته‌ها: نتايج مشخص كرد كه همه تركيبات انتخاب شده در شنبليله با پيروي از قانون ليپينسكي، انرژي اتصال مناسب و نداشتن سميت گزينه‌هاي مناسبي در مهار آنزيم آلفاگلوكوزيداز هستند. اما از ميان اين تركيبات، تركيب Vitexin با 4/8- كيلوكالري بر مول كم‌ترين انرژي اتصال و بيش‌ترين اثر مهاري را بر آنزيم آلفاگلوكوزيداز داشت. اين تركيب هم‌چنين انرژي اتصال منفي‌تري نسبت به مهاركننده استاندارد (ووگليبوز) داشتند. نتيجه‌گيري: از نتايج اين پژوهش مي‌توان نتيجه گرفت كه از ميان مهم‌ترين تركيبات موجود در شنبليله، تركيب Vitexin به‌دليل ايجاد برهم‌كنش هيدروژني و هيدروفوبي بيش‌تر با آمينواسيدهاي جايگاه فعال آنزيم آلفاگلوكوزيداز، مهاركننده قوي‌تري محسوب مي‌شود.

Background: Diabetes mellitus is a metabolic syndrome characterized by elevated blood glucose. The α- glucosidase enzymes that are found in the small intestine are responsible for the hydrolysis of carbohydrates. The aim of this study was to Bioinformatics evaluation of T.foenum active compounds in suppression of α- glucosidase enzyme. Methods: This study was a descriptive-analytical method. For this purpose, the compounds separation of Trigonella foenum were first downloaded from PubChem database and then the α-glucosidase enzyme file was obtained from PDB database. The toxicity class of compounds and the Lipinski rules were predicted by Toxtree & Protox II and the Swiss ADME server, respectively. Finally, molecular docking and enzyme interaction with the compounds in Trigonella foenumwere performed by AutoDock Tools 1.5.6 and Molegro Virtual Docker 6.0. Interaction results were also analyzed using Discovery Studio 3.5 & Ligplot 2.1 software. Results: The results indicated that all selected of compounds in Trigonella foenumwere in follow with Lipinski's rules, proper binding energy, and lack of toxicity were appropriate options for α-glucosidase inhibition. But among these compounds, Vitexin had the lowest binding energy and the most inhibitory effect on the α-glucosidase enzyme, with -4.8 kcal/mol. These compounds also had lower binding energy than standard inhibitor (Voglibose). Conclusion: From the results of this study, it can be concluded that among the most important compounds in Trigonella foenum, the Vitexin compound power inhibitor that due to more hydrogen and hydrophobic interactions with the α-glucosidase enzyme active site.