プロテオンXPR36アレイバイオセンサーと分子ドッキングを使用したウシ血清アルブミンとの抗がん化合物と相互作用

この作業の目的は、プロテオンXPR36アレイバイオセンサーおよび分子ドッキング研究を使用して、抗癌化合物のセットとウシ血清アルブミン（BSA）との相互作用を決定することでした。結果は、合計6つの抗がん化合物化合物が、胆嚢酸、ドキソルビシン、アクセオシド、サルビアノール酸B、エキナコシド、およびビンクリスチンが固定化されたBSAに可逆的に結合することができることを明らかにしました。これらの6つの化合物のセンサーグラムは、結合速度論分析のためのLangmuir 1：1相互作用モデルに世界的に適合していました。BSAに対する親和性には有意差がありました。ドキソルビシンは、最も強い結合化合物であるサルビアノール酸Bよりも1000倍の親和性が少ない最も弱い結合化合物です。ただし、KAとKDの違いにより、同様のKDを持つ化合物はしばしば著しく異なる速度論を示しました。分子ドッキング実験により、アクチョシドはBSAのサブドメインIIA内に部分的に配置されているのに対し、胆嚢酸はサブドメインIIIAの奥深くにあるBSAに結合していることが示されました。さらに、これらの化合物とBSA間の相互作用は、疎水性力と水素結合によって支配されていました。これらの抗がん化合物の詳細情報を理解することは、薬物開発中の潜在的な化合物の相互作用と活性を最適化するための重要な洞察を提供することができます。

The aim of the work was to determine the interactions of a set of anti-cancer compounds with bovine serum albumin (BSA) using a ProteOn XPR36 array biosensor and molecular docking studies. The results revealed that a total of six anti-cancer compounds: gallic acid, doxorubicin, acteoside, salvianolic acid B, echinacoside, and vincristine were able to reversibly bind to the immobilized BSA. The sensorgrams of these six compounds were globally fit to a Langmuir 1:1 interaction model for binding kinetics analysis. There were significant differences in their affinity for BSA, with doxorubicin, the weakest binding compound having 1000-fold less affinity than salvianolic acid B, the strongest binding compound. However, compounds with a similar KD often exhibited markedly different kinetics due to the differences in ka and kd. Molecular docking experiments demonstrated that acteoside was partially located within sub-domain IIA of BSA, whereas gallic acid bound to BSA deep within its sub-domain IIIA. In addition, the interactions between these compounds and BSA were dominated by hydrophobic forces and hydrogen bonds. Understanding the detailed information of these anti-cancer compounds can provide important insights into optimizing the interactions and activity of potential compounds during drug development.