Molecular docking of ligands promising for IgG sorption from biological fluids

Abstract

Hyperproduction of immunoglobulin G (IgG) is a major pathogenic factor in autoimmune diseases. Specific sorbents are used to eliminate the high level of IgG. Molecular docking can be used as a tool for theoretical search for sorbent ligands for the IgG removal from biological fluids. Using docking, modeling of amino acid interactions with IgG ligands was performed. Based on the docking results, active amino acids were identified and possible combinations of them were proposed for the creation of diand tripeptide sequences. As a result, aromatic amino acids (Tyr, Trp, Phe), di-and tripeptides based on them (Trp-DTyr, Phe-DTyr, Trp-Phe-DTyr, Phe-Trp-DTyr) were found to have high activity for IgG proteins, and three peptides (Trp-Phe-DTyr, Phe-Trp-DTyr) not only show high activity to total IgG, but can also be divided in their activity relative to subclasses of class G immunoglobulins.

Estimation of the selectivity of sorbents for IgG binding based on tripeptide ligands

“…Ранее в этом направлении нами был проведен теоретический поиск лигандов на основе аминокислот и пептидов, проявляющих высокую энергию связывания с Fc-фрагментами IgG раз-личных подклассов [7]. Было выявлено, что сорбенты на основе коротких пептидов, в структуре которых присутствуют остатки ароматических аминокислот фенилаланина и триптофана, показывают высокие результаты связывания общего IgG из плазмы.…”

Selectivity of affinity sorbents based on aromatic peptides for the binding of class G immunoglobulins

“…Ранее был проведен теоретический поиск лигандов на основе аминокислот и пептидов, проявляющих высокую энергию связывания с Fc-фрагментами IgG различных подклассов. Было выявлено, что короткие пептиды, в структуре которых присутствуют остатки ароматических аминокислот фенилаланина и триптофана, показывают высокую энергию связывания с молекулами Fc-фрагментов подклассов IgG [9][10][11].…”

Testing of experimental samples of sorbents based on aromatic peptides

“…В результате проведенных ранее исследований было выявлено, что соединения на основе пептидов, в структуре которых присутствуют остатки ароматических аминокислот фенилаланина, триптофана и тирозина, показывают высокую энергию связывания с молекулами Fc-фрагментов подклассов IgG [9]. Для создания селективных сорбентов с высоким сродством к иммуноглобулинам класса G (IgG) и селективностью к их подклассам нами разработаны варианты биоспецифических сорбентов на основе трипептидов, содержащих ароматические аминокислоты.…”