Page 982 - 59. КОНГРЕС СТУДЕНАТА БИОМЕДИЦИНСКИХ НАУКА СРБИЈЕ СА ИНТЕРНАЦИОНАЛНИМ УЧЕШЋЕМ

59th SERBIAN STUDENTS’ CONFERENCE OF BIOMEDICAL SCIENCES
April WITH INTERNATIONAL PARTICIPATION
26-30
IN SILICO СТУДИЈЕ И КОМПЈУТЕРСКИ ДИЗАЈН НОВИХ ИНХИБИТОРА ТИРОЗИНАЗЕ

Аутор: Ивана Цветановић, Ристовић Данило, Драган Стајић
e-mail: ivancica2410@gmail.com
Ментор: доц. др Александар Веселиновић
Катедра Xемијa, Медицински факултет Универзтета у Нишу

Увод: Тирозиназа, монофенол монооксигеназа, је кључни ензим у биосинтези пигмента меланина. Меланин игра главну
улогу у заштити од УВ зрачења. Претерана продукција меланина није само дерматолошки проблем (појава пега) већ може
представљати озбиљан здравствени проблем. Накупљање меланина проузроковано абнормалном активношћу тирозиназе
одговорно је за неуродегеративне болести, укључујући Паркинсонову болест. Тирозиназa је веома атрактивна за
истраживање нових лекова базираних на њеној инхибицији. За даљи развој њихове активности, бројне компјутерске
методе се могу применити укључујући моделовање квантитативног односа структуре и активност (QSAR).
Циљ рада: Циљ студије је развој QSAR модела инхибиције тирозиназе. Добијени модел је даље коришћен у компјутерском
дизајну нових деривата. Молекуларно моделовање је примењено за оцењивање везујуће активности дизајнираних
молекула.
Материјал и методе: У овом истраживању је коришћено 36 деривата тиосемикарбазона и за развој QSAR модела
примењена је Монте Kарло метода са дескрипторима базираним на SMILES нотацији. Квалитет добијеног модела је
процењен применом различитих метода. За студију молекуларног моделовања, флексибилне структуре лиганда су
коришћене за везивање са ригидним местом тирозиназе.
Резултати: Статистички квалитет развијеног модела је добар. Најбоље прорачунат QSAR модел има следеће статистичке
2
2
параметре: r =0,9219 за training set и r =0,9765 за test set. Молекулски фрагменти одговорни за снижавање и повишавање
проучаване активности су израчунати. Представљен је компјутерски дизајн нових једињења са применом дефинисаних
структурних фрагмената.
Закључак: Монте Kарло метода је успешно примењена за QSAR моделовање инхибитора тирозиназе.
Кључне речи: QSAR; тирозиназа; Монте Kарло метода; компјутерски дизајн лекова

IN SILICO STUDIES AND COMPUTER AIDED DESIGN OF NOVEL TYROSINASE INHIBITORS

Author: Ivana Cvetanovic, Danilo Ristovic, Dragan Stajic
e-mail: ivancica2410@gmail.com
Menthor: Assist. Prof. Aleksandar Veselinovic
Department of Chemistry, Faculty of Medicine,ж University of Nis

Introduction: Tyrosinase, monophenol monooxygenase, is a key enzyme in the pigment melanin biosynthesis. Melanin plays a
major role in protecting against UV radiation. Excessive melanin production is not only a dermatological problem (the appearance
of spots); it can already be a serioushealth problem. Melanin accumulation caused by abnormal tyrosinase activity is responsible for
neurodegenerative diseases, including Parkinson's disease. Tyrosinase is very attractive for investigating new drugs based on its
inhibition. For further development of their activity number of computational methods can be applied including modeling of
quantitative-structure activity relationships (QSAR).
The Аim: The aim of this study is to develop QSAR model for tyrosinase. This model was used further for computer-aided
development of novel molecules. Molecular docking was applied for assessing binding activity of designed molecules.
Material and Methods: In this research 36 thiosemicarbazone derivates were used and for QSAR model development Monte Carlo
method was applied with SMILES notation based descriptors. Quality of developed model was assessed with application of various
methods. For molecular docking study the flexible compounds were docked into rigid tyrosinase binding site.
Results: The statistical quality of the developed model was good. The best calculated QSAR model had the following statistical
2 2
parameters: r =0.9219 for the training set and r =0.9765 for the test set. Molecular fragments responsible for increases and
decreases in the studied activity were calculated. The computer-aided design of new compounds with the application of defined
structural fragments was presented.
Conclusion: Monte Carlo method was successfully applied for QSAR modeling of tyrosinase inhibitors.
Keywords: QSAR; tyrosinase; Monte Carlo method; computer aided drug design

Kopaonik, 2018.
976