Moleküler Modelleme Kullanılarak Meme Kanserine Karşı Doğal Ajanların Terapötik Potansiyellerinin Araştırılması


Sazli N., karatas d.

Genel Tıp Dergisi, cilt.35, sa.1, ss.52-69, 2025 (Hakemli Dergi) identifier

  • Yayın Türü: Makale / Tam Makale
  • Cilt numarası: 35 Sayı: 1
  • Basım Tarihi: 2025
  • Doi Numarası: 10.54005/geneltip.1494859
  • Dergi Adı: Genel Tıp Dergisi
  • Derginin Tarandığı İndeksler: TR DİZİN (ULAKBİM)
  • Sayfa Sayıları: ss.52-69
  • Manisa Celal Bayar Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Arka Plan/Amaçlar: Bu çalışma, BRCA1 geninin kristal reseptör yapısını ve kurkumin, resveratrol ve kuersetin gibi doğal ajanlarla ilişkilerini inceleyerek, 5-Florourasil (5FU)’e alternatif doğal ajanları ve bunların terapötik potansiyellerini keşfetmeyi amaçlamaktadır. Yöntem: Çalışma, vahşi tip ve mutant tip 3FA2’ye mutasyona uğramış BRCA1 geninin kristal yapısına odaklanmakta ve kurkumin, kuersetin, resveratrol ve 5FU kimyasal ligandları gibi doğal ligandlarla bağlanma afinitelerini ve yapısal kararlılıklarını değerlendirmektedir. Bulgular: Mutant-type ve wild-type 3FA2 reseptörleri ve doğal ajan ile kimyasal ilaç ligandları kullanılarak yapılan moleküler yerleştirmelerin sonucunda doğal ajanların bağlanma afiniteleri -6.6 kcal/mol ve altında değerlerde bulunurken kimyasal ilaç ligandının afinite skoru -5.6 kcal/mol değerindedir. Moleküler dinamik simülasyon sonucunda yapılan RMSD, RMSF, Rg ve RDF analizleri özellikle doğal ajanlar ile oluşturulan reseptör-ligand kompleks yapılarının oldukça iyi bir stabiliteye sahip olduğu sonucunu göstermektedir. Bu yapılardan en düşük bağlanma skoru ve stabil değerlere sahip kurkuminin diğer ligandlara kıyasla reseptörler ile güçlü bir bağlanma afinite, kararlı bir yapı ve iyi bir ilaç adayı olma potansiyelini taşıyan farmakokinetik özelliklere sahip olduğu bulgularına ulaşılmıştır. Sonuç: BRCA1 gen mutasyonu kaynaklı meme kanseri tedavisinde kurkumin, kuersetin, resveratrol doğal ajanların kimyasal ilaç 5FU’ya alternatif terapötik ilaç adayları olabileceğini göstermektedir. Özellikle kurkuminin BRCA1 genleri ile ilişkili reseptörlerle iyi bir bağlanma etkileşim skoruna sahip olması, kararlı bir yapı oluşturması ve beklenen farmakokinetik profilinin olması meme kanseri tedavisine yönelik yeni terapötik doğal ajanların keşfedilmesi için umut vaadetmektedir.
Background/Aims: This study examines the crystal receptor structure of the BRCA1 gene and its relationships with natural agents like curcumin, resveratrol, and quercetin, aiming to discover alternative natural agents to 5-Fluorouracil (5FU) and their therapeutic potential. Method: The study focuses on the crystal structure of the BRCA1 gene, mutated into wild-type and mutant-type 3FA2, and evaluates binding affinities and structural stabilities with natural ligands like curcumin, quercetin, resveratrol, and 5FU chemical ligands. Results: As a result of molecular dockings performed using mutant-type and wild-type 3FA2 receptors and natural agent and chemical drug ligands, the binding affinities of natural agents were found to be -6.6 kcal/mol and below, while the affinity score of the chemical drug ligand was -5.6 kcal/mol. RMSD, RMSF, Rg and RDF analyses performed as a result of molecular dynamics simulation show that receptor-ligand complex structures formed especially with natural agents have a very good stability. Among these structures, it was found that curcumin, which has the lowest binding score and stable values, has a strong binding affinity with receptors, a stable structure, and pharmacokinetic properties that carry the potential to be a good drug candidate compared to other ligands. Conclusion: Curcumin, quercetin, and resveratrol indicate that natural agents may be alternative therapeutic drug candidates to the chemical drug 5FU in the treatment of breast cancer caused by BRCA1 gene mutation. Especially, curcumin has a good binding interaction score with receptors associated with BRCA1 genes, forms a stable structure, and has the expected pharmacokinetic profile, which promises hope for the discovery of new therapeutic natural agents for breast cancer treatment.