Взаємодія пертехнетату з білками: дослідження in silico

  • В. Трусова Кафедра медичної фізики та біомедичних нанотехнологій, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-7087-071X
  • П. Кузнєцов Кафедра фізики ядра та високих енергій імені О.І. Ахієзера, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, Харків, Україна https://orcid.org/0000-0001-8477-1395
  • І. Якименко Кафедра фізики ядра та високих енергій імені О.І. Ахієзера, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-0194-8376
  • Г. Горбенко Кафедра медичної фізики та біомедичних нанотехнологій, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-0954-5053
Ключові слова: технецій 99m, пертехнетат, гемоглобін, альбумін, трансферин, молекулярний докінг, молекулярна динаміка

Анотація

Технецій 99m – радіонуклід, який широко застосовується в клінічній практиці завдяки таким його властивостям, як короткий період напівжиття, допустимий  рівень опромінення та низька токсичність, швидке мічення, високий ступінь накопичення в органі-мішені та низька вартість При найвищому ступені окислення +VII технецій існує у формі пертехнетату ([TcO4]) який є ефективним візуалізуючим агентом. Одним із важливих детермінантів фармакокінетики та біодоступності пертехнетату є можливість його асоціації з білками крові. У даній роботі було проведене in silico дослідження комплексів пертехнетату з трьома білками крові – дезоксигемоглобіном, альбуміном та трансферином. Методом молекулярного докінгу між [TcO4] та досліджуваними білками були отримані докази локалізації пертехнетату в структурних порожнинах, що містять позитивно заряджені амінокислотні залишки, а найвища афінність була виявлена для дезоксигемоглобіну. В той же час, молекулярно-динамічні розрахунки показали, що, на відміну від дезоксигемоглобіну, тільки комплекси пертехнетату з білками плазми крові, альбуміном та трансферином, залишаються стабільними та не характеризується значущими варіаціями таких параметрів як середньоквадратичне відхилення атомних позицій, площа поверхні, доступна розчиннику, радіус інерції та вторинна структура амінокислотних залишків. Отримані результати можуть бути корисними для більш глибокого розуміння фармакокінетичної поведінки пертехнетату та підвищення його ефективності як візуалізуючого агента.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

E. Strub, D. Badea, J. Bruns, A. Frontera, N. Mayordomo, A. Sakhonenkova, M. R. Jungfer, M. Wickleder, C.Yong, and M. Zegke, Eur. J. Inorg. Chem. 28, e202400780 (2025). https://doi.org/10.1002/ejic.202400780

M. U. Akbar, M. R. Ahmad, A. Shaheen, and S. Mushtaq, J. Radioanal. Nucl. Chem. 310, 477–493 (2016). https://doi.org/10.1007/s10967-016-5019-7

N. Ahmed, and M. Zia, J. Acad. Radiol. 6, 143–159 (2023). https://doi.org/10.1007/s42058-023-00128-7

W. I. Li, T. K. Chan, K. K. Ng, and B. T. Kung, J. Clin. Imag. Sci. 15, 3 (2025). https://doi.org/10.25259/JCIS

L. Giovanella, G. Paone, T. Ruberto, L. Ceriani, and P. Trimboli, Endocrinol. Metab. 34, 63–69 (2019). https://doi.org/10.3803/EnM.2019.34.1.63

H. Zhu, W. Shen, Y. Zhu, Z. Liu, Q. Zhang, Z. Li, X. Hou, Y. Wang, Radiography 32, 103217 (2026). https://doi.org/10.1016/j.radi.2025.103217

P. Sahafi, M. H. Samadi; M. A. Kiani; A. Mohammadipour, and R. Sadeghi, Clin. Nucl. Med. 51, 19-e20 (2026). https://doi.org/10.1097/RLU.0000000000005908

V. Trusova, U. Malovytsia, P. Kuznietsov, I. Yakymenko, G. Yukhno, A. Krasnopyorova, N. Pidchenko, O. Tishchenko, and G. Gorbenko, Biophys. Chem. 332, 107592 (2026). https://doi.org/10.1016/j.bpc.2026.107592

U. Kragh-Hansen, In: M. Otagiri, V. Chuang (eds) Albumin in Medicine. Springer, Singapore. (2016). https://doi.org/10.1007/978-981-10-2116-9_1

B. Giardina, Mol. Aspects Med. 84, 101040 (2022). https://doi.org/10.1016/j.mam.2021.101040

K. Wang, A. Yuan, J. Yu, J. Wu, and Y. Hu, J. Pharm. Sci. 105, 1269-1276 (2016). https://doi.org/10.1016/j.xphs.2015.12.007

T. F. de Andrade, H. F. Dos Santos, C. F. Guerra, and D. F. Paschoal, J. Phys. Chem. A. 126, 5434−5448 (2022). https://doi.org/10.1021/acs.jpca.2c01617

Y. Yan, H. Tao, J. He, and S-Y. Huang, Nat. Protoc. 15, 1829–1852 (2020). https://doi.org/10.1038/s41596-020-0312-x

F. Šebesta, V. Sláma, J. Melcr, Z. Futera, and J. Burda, J. Chem. Theory Comput. 12, 3681–3688 (2016). https://doi.org/10.1021/acs.jctc.6b00416

R. D. Hancock, D. E. Reichert, and M. J. Welch, Inorg. Chem. 35, 2165–2166 (1996). https://doi.org/10.1021/ic951422q

L. He, S. Liu, L. Chen, X. Dai, J. Li, M. Zhang, F. Ma, C. Zhang, Z. Yang, R. Zhou, Z. Chaia, and S.Wang, Chem. Sci. 10, 4293–4305. (2019). https://doi.org/10.1039/C9SC00172G

D. E. Reichert, and M. J. Welch, Coord. Chem. Rev. 212, 111–131 (2001). https://doi.org/10.1016/S0010-8545(00)00367-2

Опубліковано
2026-03-14
Цитовано
Як цитувати
Трусова, В., Кузнєцов, П., Якименко, І., & Горбенко, Г. (2026). Взаємодія пертехнетату з білками: дослідження in silico. Східно-європейський фізичний журнал, (1), 520-524. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2026-1-59

Найбільш популярні статті цього автора (авторів)

1 2 > >>