분자 동역학 시뮬레이션을 이용한 뉴델리 메탈로-베타-락탐효소-1 억제제의 결합 선택성 분석: 항균제 저항성 해독 가능성 탐색

뉴델리 메탈로-베타-락탐효소-1 (NDM1)은 여러 박테리아 종에 대해 광범위한 베타-락탐 항생제에 대한 저항성을 부여하여, 전 세계 의료 시스템에 중대한 위협이 되는 슈퍼버그로 만들어줍니다. 따라서, 이는 세균 감염을 대응하기 위한 잠재적으로 관련성이 높은 생물학적 표적입니다. NDM1을 생산하는 박테리아에 대한 효과적인 치료 옵션이 부족한 상황에서, NDM1 효소에 대한 신뢰할 수 있는 억제제를 찾는 것은 중요합니다. 분자 동역학 시뮬레이션을 이용하여, PNK, 3S0 및 N1G의 세 가지 리간드에 대한 NDM1에 대한 결합 선택성과 친화력을 조사했습니다. 결과는 N1G가 PNK 및 3S0보다 NDM1에 더 높은 친화력으로 결합함을 나타냅니다. 결합 에너지 분해 분석은 I35, W93, H189, K211 및 N220 잔기가 PNK, 3S0 및 N1G와 significant한 결합 에너지를 보이며, 따라서 이들 리간드가 NDM1에 결합하는 데 중요한 역할을 한다는 것을 보여주었습니다. 분자 동역학 경로 분석은 또한 리간드가 NDM1 형태의 동적 유연성에 영향을 미쳐 PNK, 3S0 및 N1G의 부분적인 선택성에 기여한다는 것을 나타냈습니다. 이 인 실리코 연구는 높은 선택성을 가진 잠재적인 NDM1 억제제를 개발하는 데 중요한 정보를 제공합니다. 그럼에도 불구하고, 이러한 리간드가 항균제 저항성을 극복하는 NDM1 억제제로서의 가능한 응용을 확장하기 위해서는 in vitro 및 in vivo 실험적 검증이 필요합니다.