Published April 13, 2016 | Version v1
Publication Open

Computational Approach Towards Exploring Potential Anti-Chikungunya Activity of Selected Flavonoids

Creators

  • 1. University Malaya Medical Centre
  • 2. University of Malaya

Description

Abstract Chikungunya virus (CHIKV) is a mosquito-borne alphavirus that causes chikungunya infection in humans. Despite the widespread distribution of CHIKV, no antiviral medication or vaccine is available against this virus. Therefore, it is crucial to find an effective compound to combat CHIKV. We aimed to predict the possible interactions between non-structural protein 3 (nsP) of CHIKV as one of the most important viral elements in CHIKV intracellular replication and 3 potential flavonoids using a computational approach. The 3-dimensional structure of nsP3 was retrieved from the Protein Data Bank, prepared and, using AutoDock Vina, docked with baicalin, naringenin and quercetagetin as ligands. The first-rated ligand with the strongest binding affinity towards the targeted protein was determined based on the minimum binding energy. Further analysis was conducted to identify both the active site of the protein that reacts with the tested ligands and all of the existing intermolecular bonds. Compared to the other ligands, baicalin was identified as the most potential inhibitor of viral activity by showing the best binding affinity (−9.8 kcal/mol). Baicalin can be considered a good candidate for further evaluation as a potentially efficient antiviral against CHIKV.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

فيروس شيكونغونيا التجريدي (CHIKV) هو فيروس ألفا ينقله البعوض ويسبب عدوى الشيكونغونيا لدى البشر. على الرغم من انتشار فيروس تشيك على نطاق واسع، لا يتوفر أي دواء أو لقاح مضاد للفيروسات ضد هذا الفيروس. لذلك، من الأهمية بمكان إيجاد مركب فعال لمكافحة تشيكف. كنا نهدف إلى التنبؤ بالتفاعلات المحتملة بين البروتين غير الهيكلي 3 (nsP) لـ CHIKV كواحد من أهم العناصر الفيروسية في التكاثر داخل الخلايا لـ CHIKV و 3 مركبات فلافونويد محتملة باستخدام نهج حسابي. تم استرجاع البنية ثلاثية الأبعاد لـ nsP3 من بنك بيانات البروتين، وتم تحضيرها، وباستخدام AutoDock Vina، رست مع baicalin و naringenin و quercetagetin كروابط. تم تحديد الربيطة من الدرجة الأولى ذات التقارب الأقوى تجاه البروتين المستهدف بناءً على الحد الأدنى من طاقة الارتباط. تم إجراء مزيد من التحليل لتحديد كل من الموقع النشط للبروتين الذي يتفاعل مع الروابط المختبرة وجميع الروابط بين الجزيئات الموجودة. بالمقارنة مع الروابط الأخرى، تم تحديد بايكالين على أنه أكثر مثبط محتمل للنشاط الفيروسي من خلال إظهار أفضل تقارب ملزم (-9.8 سعرة حرارية/مول). يمكن اعتبار بايكالين مرشحًا جيدًا لمزيد من التقييم كمضاد للفيروسات يحتمل أن يكون فعالًا ضد CHIKV.

Translated Description (French)

Résumé Le virus du chikungunya (CHIKV) est un alphavirus transmis par les moustiques qui provoque une infection à chikungunya chez l'homme. Malgré la distribution généralisée du CHIKV, aucun médicament ou vaccin antiviral n'est disponible contre ce virus. Par conséquent, il est crucial de trouver un composé efficace pour lutter contre le CHIKV. Nous avons cherché à prédire les interactions possibles entre la protéine non structurelle 3 (nsP) du CHIKV comme l'un des éléments viraux les plus importants dans la réplication intracellulaire du CHIKV et 3 flavonoïdes potentiels en utilisant une approche computationnelle. La structure tridimensionnelle de nsP3 a été extraite de la banque de données protéiques, préparée et, en utilisant AutoDock Vina, amarrée avec de la baicaline, de la naringénine et de la quercétagétine comme ligands. Le ligand de premier ordre ayant la plus forte affinité de liaison envers la protéine ciblée a été déterminé en fonction de l'énergie de liaison minimale. Une analyse plus approfondie a été menée pour identifier à la fois le site actif de la protéine qui réagit avec les ligands testés et toutes les liaisons intermoléculaires existantes. Par rapport aux autres ligands, la baicaline a été identifiée comme l'inhibiteur le plus potentiel de l'activité virale en montrant la meilleure affinité de liaison (−9,8 kcal/mol). La baicaline peut être considérée comme un bon candidat pour une évaluation plus approfondie en tant qu'antiviral potentiellement efficace contre le CHIKV.

Translated Description (Spanish)

Resumen El virus Chikungunya (CHIKV) es un alfavirus transmitido por mosquitos que causa la infección por chikungunya en los seres humanos. A pesar de la amplia distribución del CHIKV, no se dispone de ningún medicamento antiviral o vacuna contra este virus. Por lo tanto, es crucial encontrar un compuesto eficaz para combatir el CHIKV. Nuestro objetivo fue predecir las posibles interacciones entre la proteína no estructural 3 (nsP) de CHIKV como uno de los elementos virales más importantes en la replicación intracelular de CHIKV y 3 flavonoides potenciales utilizando un enfoque computacional. La estructura tridimensional de nsP3 se recuperó del Protein Data Bank, se preparó y, utilizando AutoDock Vina, se acopló con baicalina, naringenina y quercetagetina como ligandos. El ligando de primera clasificación con la afinidad de unión más fuerte hacia la proteína diana se determinó en función de la energía de unión mínima. Se realizó un análisis adicional para identificar tanto el sitio activo de la proteína que reacciona con los ligandos probados como todos los enlaces intermoleculares existentes. En comparación con los otros ligandos, la baicalina se identificó como el inhibidor más potencial de la actividad viral al mostrar la mejor afinidad de unión (-9,8 kcal/mol). La baicalina puede considerarse un buen candidato para una evaluación adicional como un antiviral potencialmente eficiente contra CHIKV.

Files

srep24027.pdf.pdf

Files (1.2 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:d06d567ca9933ac58f3a92b8dd57fb8d
1.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
النهج الحسابي نحو استكشاف النشاط المحتمل المضاد للشيكونغونيا لفلافونويدات مختارة
Translated title (French)
Approche informatique pour explorer l'activité potentielle anti-chikungunya de certains flavonoïdes
Translated title (Spanish)
Enfoque computacional para explorar la posible actividad anti-chikungunya de flavonoides seleccionados

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2337033486
DOI
10.1038/srep24027

Is supplement to
https://openalex.org/W4392731393 (Other)
https://openalex.org/W4386029389 (Other)
https://openalex.org/W2991506168 (Other)
https://openalex.org/W2937010668 (Other)
https://openalex.org/W2883207743 (Other)
https://openalex.org/W2766845742 (Other)
https://openalex.org/W2560164166 (Other)
https://openalex.org/W2110918341 (Other)
https://openalex.org/W2058674645 (Other)
https://openalex.org/W2037206770 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Malaysia

References

  • https://openalex.org/W1563650227
  • https://openalex.org/W1733753318
  • https://openalex.org/W1971236478
  • https://openalex.org/W1973235467
  • https://openalex.org/W1976468130
  • https://openalex.org/W2014196948
  • https://openalex.org/W2014466388
  • https://openalex.org/W2052910294
  • https://openalex.org/W2057575891
  • https://openalex.org/W2062766742
  • https://openalex.org/W2064558921
  • https://openalex.org/W2065013018
  • https://openalex.org/W2073038629
  • https://openalex.org/W2082398230
  • https://openalex.org/W2098930738
  • https://openalex.org/W2112019022
  • https://openalex.org/W2125331029
  • https://openalex.org/W2128286931
  • https://openalex.org/W2129711553
  • https://openalex.org/W2131873754
  • https://openalex.org/W2140034264
  • https://openalex.org/W2141918346
  • https://openalex.org/W2149023391
  • https://openalex.org/W2152630148
  • https://openalex.org/W2159201493
  • https://openalex.org/W2171716692
  • https://openalex.org/W2245143002
  • https://openalex.org/W263192705
  • https://openalex.org/W2917868259
  • https://openalex.org/W307443825
  • https://openalex.org/W74321382