اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 20 |
| تعداد شماره‌ها | 401 |
| تعداد مقالات | 3,281 |
| تعداد مشاهده مقاله | 4,653,123 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 3,158,221 |
Identification and prioritization of phytochemicals from medicinal plants with inhibitory activity against the transpeptidase enzyme of Streptococcus pyogenes | ||
| Iranian Journal of Genetics and Plant Breeding | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 07 خرداد 1404 | ||
| نوع مقاله: Research paper | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.30479/ijgpb.2025.21425.1390 | ||
| نویسندگان | ||
| Marzieh Etehadpour* 1؛ Zeynab Hejazi1؛ Mahboube Bagheri2 | ||
| 1Department of Plan Production, Agricultural Faculty of Bardsir, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran. | ||
| 2Department of Food Industrial, Agriculture Faculty of Bardsir, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran. | ||
| تاریخ دریافت: 06 بهمن 1403، تاریخ بازنگری: 06 خرداد 1404، تاریخ پذیرش: 07 خرداد 1404 | ||
| چکیده | ||
| Antibiotic-resistant bacteria, particularly Streptococcus pyogenes, which causes diverse diseases, pose a serious public health threat. Essential oils from medicinal plants offer potential as natural therapeutic agents. This study explores the antibacterial properties of essential oils from 16 medicinal plants against Streptococcus pyogenes using bioinformatics. It analyzed 890 phytochemicals for their interaction with the bacterial transpeptidase enzyme, through molecular docking and dynamics simulations. Sequence analysis of the transpeptidase enzyme was performed using the ProtParam tool, EMBOSS Antigen program, and VICMpred server. The ProtParam tool calculated the molecular weight (23.54 kDa), amino acid length (206), isoelectric point (pI) (6.24), instability index (31.21), and aliphatic index (83.25) of the transpeptidase enzyme. The EMBOSS Antigenic program predicted eleven potential antigenic sites in the transpeptidase enzyme. Scores for cellular process (1.1164), molecular information (-1.5058), molecular metabolism (-0.965), and virulence factors (-0.686) were obtained. Results from molecular docking showed that licorice, barberry, turmeric, plantain, nettle, cinnamon, aloe vera, and thyme had the most compounds with interaction scores ranging from -7 to -9.3 kcal/mol. Nineteen compounds, including methoxyhydnocarpine, linalyl acetate, kaempferol and glycyrrhizic acid showed high binding affinity and stability. Molecular dynamics (MD) analysis in this research demonstrated that the investigated complexes maintained sufficient stability during the simulation. Additionally, the proposed molecules exhibited favorable total interaction energy values, ranging from -4.55507 to -90.562 kcal/mol. The findings suggest these natural compounds hold promise as potential antibacterial agents, paving the way for further drug testing. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| medicinal plants؛ Streptococcus pyogenes؛ transpeptidase؛ molecular docking؛ molecular dynamics | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| شناسایی و اولویت‌بندی اثر مهارکنندگی ترکیبات فیتوشیمیایی برخی از گیاهان دارویی در برابر آنزیم ترانس پپتیداز استرپتوکوکوس پیوژنز | ||
| نویسندگان [English] | ||
| مرضیه اتحادپور1؛ زینب حجازی1؛ محبوبه باقری2 | ||
| 1گروه تولید طرح، دانشکده کشاورزی بردسیر، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران. | ||
| 2گروه صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی بردسیر، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران. | ||
| چکیده [English] | ||
| باکتری‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک، به‌ویژه استرپتوکوکوس پیوژنز که موجب بیماری‌های متنوعی می‌شود، تهدید جدی برای بهداشت عمومی به شمار می‌روند. اسانس های گیاهان دارویی به‌عنوان درمان‌های طبیعی بالقوه شناخته شده‌اند. این مطالعه خواص ضدباکتریاییاسانس های 16 گیاه دارویی را در برابر استرپتوکوکوس پیوژنز با استفاده از بیوانفورماتیک بررسی کرده است. در این تحقیق، 890 ترکیب فیتوشیمیایی از نظر برهمکنش با آنزیم ترانس پپتیداز باکتری از طریق شبیه‌سازی‌های مولکولی و دینامیک بررسی شدند. تجزیه و تحلیل توالی آنزیم ترانس پپتیداز با استفاده از ابزار ProtParam، برنامه EMBOSS Antigen و سرور VICMpred انجام شد. ابزار ProtParam وزن مولکولی (23.54 کیلو دالتون)، طول آمینواسیدها (206)، نقطه ایزوالکتریک (pI) (6.24)، شاخص ناپایداری (31.21) و شاخص آلیفاتی (83.25) آنزیم ترانس پپتیداز را محاسبه کرد. برنامه EMBOSS Antigenic یازده سایت آنتی‌ژنی بالقوه در آنزیم ترانس پپتیداز پیش‌بینی کرد. امتیازهای مربوط به فرآیندهای سلولی (1.1164)، اطلاعات مولکولی (-1.5058)، متابولیسم مولکولی (-0.965) و عوامل بیماری‌زایی (-0.686) به‌دست آمد. نتایج شبیه‌سازی مولکولی نشان داد که شیرین‌بیان، زرشک، زردچوبه، بارهنگ، گزنه، دارچین، آلوئه‌ورا و آویشن بیشترین ترکیبات را با برهم‌کنش‌های از -7 تا -9.3 کیلوکالری بر مول دارند. نوزده ترکیب از جمله متوکسی هیدنوکارپین، لینالیل استات، کامفرول و گلیسریزیک اسید، قوی‌ترین انرژی اتصال را با آنزیم ترانس پپتیداز نشان دادند. تجزیه و تحلیل دینامیک مولکولی (MD) در این تحقیق نشان داد که ترکیب‌های مورد بررسی در طول شبیه‌سازی پایداری کافی را حفظ کردند. علاوه بر این، مولکول‌های پیشنهادی مقادیر انرژی کل برهمکنش مطلوبی از -4.55507 تا -90.562 کیلوکالری بر مول نشان دادند. یافته‌ها نشان می‌دهند که این ترکیبات طبیعی می‌توانند به‌عنوان عوامل ضدباکتریایی بالقوه مورد توجه قرار گیرند و راه را برای آزمایش‌های بیشتر هموار کنند. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| گیاهان دارویی, استرپتوکوکوس پیوژنز, ترانس پپتیداز, داکینگ مولکولی, دینامیک ملکولی | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 8 |
||