Naslov
Biokemijska analiza reaktivacije fosfilirane butirilkolinesteraze u ovisnosti o strukturi oksima
(Biochemical analysis of the reactivation of phosphylated butyrylcholinesterase in relation with the oxime structure)

Autori
Čadež ; Tena

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Prirodoslovno-matematički fakultet / Kemijski odsjek

Mjesto
Zagreb

Datum
21.12

Godina
2023

Stranica
151

Mentor
Kovarik ; Zrinka

Ključne riječi
biološka čistila ; kolinesteraze ; molekulsko modeliranje ; organofosforni pesticidi ; reaktivatori ; živčani bojni otrovi
(bioscavengers ; cholinesterases ; molecular modelling ; nerve agents ; organophosphorus pesticides ; reactivators)

Sažetak
Sposobnost butirilkolinesteraze (BChE) da vezanjem organofosfornih (OP) spojeva snižava njihovu koncentraciju u organizmu i time sprječava inhibiciju acetilkolinesteraze (AChE) predstavlja novi temelj terapije kod otrovanja ovim spojevima. Budući da za reaktivaciju BChE još uvijek nije pronađen učinkovit oksim, cilj ovog istraživanja bio je ispitati učinkovitost i strukturne karakteristike dvaju različitih skupina oksima u reaktivaciji BChE fosfilirane različitim organofosfatima koristeći in silico i in vitro pristup. Od 123 spojeva 1-heksil-2- ((hidroksiimino)metil) piridinijev oksim pokazao se najučinkovitijim reaktivatorom fosfilirane BChE, posebice u slučaju inhibicije ciklosarinom. Molekulskim modeliranjem pokazano je njegovo povoljno pozicioniranje u blizini fosfoniliranog katalitičkog serina uz stabilizaciju hidrofobnim interakcijama s Trp82 što omogućuje brzu nukleofilnu supstituciju fosfilne skupine s serina. Pseudokatalitički par ovog oksima i BChE u ex vivo uvjetima razgradio je stostruki suvišak ciklosarina uz povrat 70 % katalitičke aktivnosti kolinesteraza unutar 2 minute. Zaključno, pentil/heksil-temeljeni monopiridinijevi oksimi pokazali su se kao perspektivni strukturni motiv za daljnji razvoj oksima i terapije u kojoj bi učinkoviti reaktivatori s BChE omogućavali pseudokatalitičku degradaciju OP toksina u krvi.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemija, Interdisciplinarne prirodne znanosti, Biotehnologija u biomedicini (prirodno područje, biomedicina i zdravstvo, biotehničko područje)

POVEZANOST RADA