Muhammad, Erma Fatiha
(2016)
Docking And Molecular Dynamics Simulation Studies Of Insulin-Β-Cyclodextrin Interactions.
Masters thesis, Universiti Sains Malaysia.
Abstract
Interaksi protein-ligan memainkan peranan penting dalam menyediakan produk farmaseutikal yang baharu. Kajian ini merupakan usaha untuk memahami struktur dan dinamik kompleks insulin-siklodekstrin sebagai formula insulin oral yang baharu. Pendokkan dan simulasi dinamik molekul telah dijalankan untuk mengkaji interaksi antara monomer insulin dan dimer insulin terhadap β-siklodekstrins (β-CDs). Kajian pendokkan molekul berganda telah dijalankan menggunakan program Autodock v4.2 untuk menentukan bilangan β-CD yang boleh terikat pada tapak ikatan insulin selain menentukan konformasi insulin-β-CD yang paling stabil. Pendokkan molekul dengan 100 struktur rawak menggunakan konformasi awal nisbah monomer insulin kepada β-CD dan dimer insulin-β-CD 1:1 telah dijalankan dan daripada struktur pendokkan terakhir, β-CD telah ditambah dan proses diulangi sehingga peningkatan tenaga didapati. Keputusan pendokkan molekul menunjukkan maksimum empat molekul β-CD boleh terikat kepada struktur insulin dan nisbah insulin kepada β-CD 1:3 menghasilkan tenaga bebas pengikatan terendah. Selain pembentukan ikatan hidrogen, keputusan pendokkan menunjukkan bahawa interaksi hidrofobik memainkan peranan penting dalam menentukan kestabilan kompleks insulin-β-CD.
Protein-ligand interactions play an essential role in the design of new pharmaceutical products. This study attempts to understand the theoretical basis on the structure and dynamics of insulin-cyclodextrin complex for new oral insulin formulation. Docking and molecular dynamics simulations were performed to explore the interactions between insulin monomer and insulin dimer with β-cyclodextrins (β-CDs). A multiple molecular docking study was performed using the Autodock v4.2 program to determine the number of β-CD that can adhere to the binding sites of insulin as well as to determine the most stable conformations of insulin to β-CDs. A 100 random structure docking using 1:1 insulin monomer-β-CD and insulin dimer-β-CD ratio were conducted and from the final docked structure, additional β-CDs were added and the process were repeated until the energy increase. Molecular docking results revealed that a maximum of four β-CDs can bind to an insulin structure with the 1:3 insulin-β-CD ratios having the lowest binding free energy.
Actions (login required)
 |
View Item |
![[img]](http://eprints.usm.my/style/images/fileicons/application_pdf.png)
