In silico Investigations of the Mode of Action of Novel Colchicine Derivatives Targeting β-Tubulin Isotypes: A Search for a Selective and Specific β-III Tubulin Ligand
Notice bibliographique
Résumé
The cardinal role of microtubules in cell mitosis makes them interesting drug targets for many pharmacological treatments, including those against cancer. Moreover, different expression patterns between cell types for several tubulin isotypes represent a great opportunity to improve the selectivity and specificity of the employed drugs and to design novel compounds with higher activity only on cells of interest. In this context, tubulin isotype βIII represents an excellent target for anti-tumoral therapies since it is overexpressed in most cancer cells and correlated with drug resistance. Colchicine is a well-known antimitotic agent, which is able to bind the tubulin dimer and to halt the mitotic process. However, it shows high toxicity also on normal cells and it is not specific for isotype βIII. In this context, the search for colchicine derivatives is a matter of great importance in cancer research. In this study, homology modeling techniques, molecular docking, and molecular dynamics simulations have been employed to characterize the interaction between 55 new promising colchicine derivatives and tubulin isotype βIII. These compounds were screened and ranked based on their binding affinity and conformational stability in the colchicine binding site of tubulin βIII. Results from this study point the attention on an amide of 4-chlorine thiocolchicine. This colchicine-derivative is characterized by a unique mode of interaction with tubulin, compared to all other compounds considered, which is primarily characterized by the involvement of the α-T5 loop, a key player in the colchicine binding site. Information provided by the present study may be particularly important in the rational design of colchicine-derivatives targeting drug resistant cancer phenotypes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».