داكينگ مولكولي پپتيد 36 CLF با آنتي‌ژن‌هاي سطحي ويروس آنفلوانزاي طيور تحت تيپ H5N8

Molecular docking CLF36 peptide against avian influenza virus subtype H5N8 antigenes

H5N8 از جمله تحت تيپ‌هاي ويروس آنفلوانزاي طيور در ايران است كه علاوه بر خسارات در اين صنعت مي‌تواند انسان را نيز درگير كند. از جمله مشكلات در ارتباط با ويروس آنفلوآنزا مي‌توان به افزايش مقاومت سويه‌هاي در حال گردش اين ويروس نسبت به مهاركننده‌هاي ضدويروسي كنوني است كه شناسايي مواد ضدويروسي جديد را الزامي مي‌سازد. از جمله اين تركيبات مي‌توان به پپتيد ضدويروسي CLF36 اشاره كرد كه حاصل اتصال دو پپتيد از پروتئين لاكتوفرين شتري (كايمر لاكتوفرين شتري) مي‌باشد كه بعضا فعاليت ضدميكروبي بيشتري را نسبت ساير گونه‌ها نظير گاو نشان داده است. هدف از اين پژوهش بررسي برهمكنش پپتيد CLF36 با آنتي‌ژن‌هاي ويروس آنفلوانزاي طيور تحت تيپ H5N8 از طريق داكينگ مولكولي مي‌باشد. خواص فيزيكوشيميايي پپتيد CLF36 با استفاده از نرم‌افزار CLC Main Workbench 5 بررسي و سپس ساختار سوم اين پپتيد و آنتي‌ژن‌هاي سطحي ويروس از طريق نرم‌افزار I-TASSER و Swiss-Model پيش‌بيني شدند. در ادامه، برهمكنش‌هاي پپتيد CLF36 با آنتي‌ژن‌هاي‌ سطحي با استفاده از نرم‌افزار آنلاينClusPro2.0 و تصحيح ساختارها از طريق نرم‌افزار YASARA Energy Minimization صورت گرفت. ميزان صحت ساختارها از طريق نرم افزار SAVES v5.0 مورد ارزيابي قرار گرفتند. در پايان نتايج داكينگ با استفاده از نرم‌افزار PYMOL بررسي شدند. نتايج داكينگ مولكولي نشان داد كه انرژي موقعيت اتصال براي آنتي‌ژن‌هاي هماگلوتنين (HA)، نورآمينيداز (NA) و پروتئين ماتريكس 2 (M2) به ترتيب -674.2، -573.4، -567.0 مي‌باشد. بيشترين اسيدآمينه‌هاي درگير در اتصالات هيدروژني براي هر سه آنتي‌ژن مربوط به اسيدآمينه‌هاي ليزين و آرژينين بود. همچنين نتايج حاكي از آن بود كه پپتيد به جايگاه فعال مربوط به دو آنتي ژن HA و NA متصل نشده است؛ در حاليكه اين پپتيد به جايگاه M2e از M2 متصل شده است كه اين ناحيه غني از اپي‌توپ مي‌باشد. اسيدآمينه‌هاي پرولين 10 و گلوتاميك اسيد هشت مربوط به ناحيه‌ي M2e مي‌باشد كه به ترتيب با اسيدآمينه‌هاي آرژينين 27 و 22 از پپتيد CLF36 پيوند هيدروژني برقرار كرده‌اند. با توجه به نتايج حاصل از اين مطالعه اميد است در آينده بتوان از اينگونه پپتيدها براي درمان آنفلوانزاي طيور با حداقل عوارض جانبي استفاده كرد.

H5N8 is one of the subtypes of highly pathogenic avian influenza in Iran that could cause damage to birds in addition humans. Among combat existing and emerging drug-resistant influenza viruses, new antiviral drugs as alternative played pivotal roles. It can mention the CLF36 antiviral peptide, which is the result of the binding of two peptides from the camel lactoferrin protein (chimera) has shown more antimicrobial activity than other species such as blf. The objective of this study was to predicte the structure of CLF36 peptide and two surface antigens of influenza virus as well as the interaction of this peptide with three antigens of nfluenza a virus subtype H5N8 through molecular docking. The physicochemical properties of CLF36 peptide were evaluated by using CLC Main Workbench 5 software. The third structure of this peptide as well as virus antigens were determined through I-TASSER and Swiss-Model softwares. After that, The CLF36 peptide interacts with these antigenes were performed by using the online software ClusPro2.0 and were corrected these structures through the YASARA Energy Minimization software. The quality of the 3D model was evaluated by the SAVES v5.0 software. Finally, the docking results were studied by using PYMOL software. Molecular docking results showed that the position and energy of bonding assessment forhemagglutinin, neuraminidase and Matrix protein 2 were -674.2, -573.4 and -567.0 respectively. Most of peptide’s amino acids involved in hydrogen bonds for all three antigens were lysine and arginine residues. Although analysis of the binding sites showed that CLF36 were not binding to the active site of HA and NA antigens, this peptide is attached to the M2e site in M2 protein. The proline 10 and glutamic acid 8 amino acides belongs to the M2e region, which has hydrogen bonds with the amino acids arginine 27 and 22 of the CLF36 peptide, respectively. It is hoped that these peptide can be treatment for avian influenza in the future.