بررسی بیوانفورماتیکی ساختار و عملکرد سم لبستاتین جداشده از زهرمار ماکروویپریالبتینا

زمینه و هدف: لبستاتین، یک دیس اینتگرین پلی‎پپتیدی تک زنجیره‎ای متشکل از 107 آمینواسید است که از زهرمار ماکروویپریالبتینا جداسازی شده است. لبستاتین بااتصال به ­اینتگرین و مهار عملکرد آن، چسبندگی و مهاجرت سلول‎های اندوتلیال را خنثی کرده و اثر ضد رگ‎زایی دارد. هدف از انجام این پژوهش، بررسی برهمکنش این پپتید با اینتگرین و شناسایی اسیدهای آمینه­ی مهم درگیر در این برهمکنش است. مواد و روش‎ها: با توجه به اهمیت لبستاتین در مهار چسبندگی و مهاجرت سلول­های سرطانی؛ در این پژوهش ساختار سه‌بعدی این پپتید توسط سرور phyre2 شبیه‌سازی‌شده و با پپتیدهای مشابه مورد مقایسه قرار گرفت. در مرحله­ی بعد، به‌منظور شناسایی مکانیسم دقیق عملکرد این پپتید، برهمکنش آن با زیرواحد اینتگرینی 1α با استفاده از سرور Z-Dock بررسی شد. نتایج حاصل از این برهمکنش نیز با کمک نرم‌افزارهای Chimera1.5.3 و SPDBV آنالیز گردید. نتایج: نتایج حاصل از شبیه­سازی لبستاتین نشان داد که این سم ازلحاظ ساختار، شباهت بسیاری زیادی با پروتئین­های هم­خانواده­ی خود دارد. به‌علاوه بررسی­های بیوانفورماتیکی نشان داد که ریشه­های Lys50، Cys71 و Tyr92 از لبستاتین و Asp20، Tyr17 و His118 از زیر واحد 1α از مهم­ترین اسیدهای آمینه­ی درگیر در برهمکنش این دو پروتئین هستند. نتیجه‌گیری: بررسی­های بیوانفورماتیکی مورد استفاده در این پژوهش، سبب شناسایی اسیدهای آمینه­ی مهم درگیر در برهمکنش میان لبستاتین و اینتگرین هدف آن گردید. این نتایج را می­توان در طراحی و تولید مصنوعی پپتیدهای متفاوت و قوی­تر برای مهار اینتگرین و درنتیجه مهار مهاجرت و رگ‌زایی سلول­های سرطانی مورد استفاده قرار داد.