Микобактериальные заболевания
Открытый доступ

Абстрактный

Вычислительный подход к пониманию механизма действия изониазида и лекарственной устойчивости

Йена Л., Ванкхаде Дж., Вагмаре П. и Харинатх БК.

Большинство клинических штаммов Mycobacterium tuberculosis с множественной лекарственной устойчивостью и чрезвычайной лекарственной устойчивостью оказались устойчивыми к противотуберкулезным препаратам, таким как изониазид и рифампицин. Механизм действия и лекарственная устойчивость, вызванная изониазидом, были предметом обширного изучения. Согласно базе данных мутаций лекарственной устойчивости к туберкулезу, 22 гена/белка связаны с устойчивостью к изониазиду, такими как katG, nat, inhA, ahpc, ndh, kasA и т. д. Мутация в гене, по-видимому, влияет на формирование изониазида в его активной форме или усиливает катаболизм, таким образом делая его неэффективным. Исследования в разных лабораториях показали полезность вычислительного подхода в выяснении механизма действия изониазида и развития лекарственной устойчивости. Вычислительные исследования в нашей лаборатории показали, что мутация в KatG (S315T/S315N) предотвращает образование свободных радикалов, таким образом, развитие устойчивости к препарату. Кроме того, с помощью метода молекулярно-динамического моделирования мы наблюдали, что мутация (G67R/G207E) в ферменте NAT увеличивает стабильность и каталитическую способность мутантного фермента, тем самым делая препарат неэффективным.