Разработка теоретических основ моделирования молекулярных комплексов кластерных анионов бора с аминокислотами, олигопептидами и белками

Название НИОКТР	Разработка теоретических основ моделирования молекулярных комплексов кластерных анионов бора с аминокислотами, олигопептидами и белками
Аннотация	В настоящее время для создания эффективных лекарственных средств активно используются методы молекулярного моделирования. Данные методы позволяют существенно удешевить и ускорить процесс направленного синтеза за счет предварительного подбора оптимального круга молекулярных систем для каждой конкретной цели. Кластерные анионы бора и их производные имеют потенциал для применения в качестве препаратов в различных областях медицины. В частности, борсодержащие системы могут использоваться в бор-нейтронозахватной терапии, создании противовирусных и противомикробных препаратов. В большинстве случаев механизмом действия кластерных систем является связывание с белковой мишенью. Понимание природы связывания кластеров бора с пептидами и белками с помощью методов молекулярного моделирования позволит проводить высокоэффективный молекулярный дизайн борсодержащих молекулярных систем. Основная задача проекта – разработка оптимальных стратегий моделирования кластерных анионов бора с аминокислотами, пептидами и белками. В настоящей работе будут изучены комплексы со всеми 20 протеиногенными аминокислотами. Планируется исследовать аналогичные системы борсодержащих анионов с модельными пептидами, содержащими от 2 до 10 аминокислот. Развитием первых двух задач будет моделирование комплексов кластерных анионов бора с белками. В работе будут рассматриваться комплекс, включающие следующие белки: протеаза ВИЧ-1 (PDB код 1ZTZ), карбоангидраза CA2 (PDB код 6YZT), циклооксигеназа-2 (PDB код 6COX), дигидрофолатредуктаза (PDB код 2C2S), человеческий альбумин (PDB код 1AO6), переносчик нейтральных аминокислот LAT1 (PDB код 7DSK). В работе будут использоваться разнообразные методы докинга, молекулярной механики, квантовой механики, а также комбинированных методов (QM/MM подход). Результаты, полученные в ходе выполнения данных задач, станут основой для понимания природы связывания кластерных анионов бора с биологически активными молекулами. Научная новизна проекта заключается в создании методологии моделирования молекулярных ассоциатов клозо-боратных анионов и их производных с биомолекулами. В ходе работы планируется протестировать различные расчетные схемы и определить оптимальные, позволяющие проводить моделирование с наибольшей точностью за минимум времени. В настоящей работе, будет использован комплексный подход, включающий методы жесткого, полугибкого и гибкого докинга, молекулярной механики, квантовой механики, а также комбинированных методов (QM/MM). Таким образом, основной результат проекта – определение оптимальных стратегий моделирования кластерных анионов бора с аминокислотами, пептидами и белками. Полученные результаты станут основой для проведения синтетических работ и создания борсодержащих препаратов для мишеней белковой структуры.
Доступ к ОКОГУ исполнителя	False
Количество связанных РИД	0
Количество завершенных ИКРБС	0
Сумма бюджета	3000.0
Дата начала	2025-01-09
Дата окончания	2026-12-15
Номер контракта	25-23-00530
Дата контракта	2024-12-26
Количество отчетов	2
УДК	546
Количество просмотров	6
Руководитель работы	Клюкин Илья Николаевич
Руководитель организации	Иванов Владимир Константинович
Исполнитель	ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ОБЩЕЙ И НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ ИМ. Н.С. КУРНАКОВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
Заказчик	Российский научный фонд
Федеральная программа	Отсутствует
Госпрограмма	—
Основание НИОКТР	Грант
Последний статус	2025-12-04 06:53:04 UTC, 2025-12-04 06:53:04 UTC
ОКПД	Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области химических наук
Отраслевой сегмент	—
Минздрав	—
Межгосударственная целевая программа	—
Ключевые слова	квантово-химические расчеты; молекулярное моделирование; клозо-боратные анионы; кластеры бора; аминокислоты; олигопептиды; белки; докинг
Соисполнители	—
Типы НИОКТР	Фундаментальное исследование
Приоритетные направления	—
Критические технологии	—
Рубрикатор	31.17.15 - Неорганическая химия
OECD	—
OESR	Неорганическая и ядерная химия
Приоритеты научно-технического развития	в) переход к персонализированной, предиктивной и профилактической медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровьесбережения, в том числе за счет рационального применения лекарственных препаратов (прежде всего антибактериальных) и использования генетических данных и технологий;
Регистрационные номера	—