Dikkat eksikliği hiperaktivite bozukluğunun tedavisinde doğal biyoaktif bileşiklerin belirlenmesi üzerine ın-sılıco bir çalışma
An in-silico study on the determination of natural bioactive compounds in the treatment of attention deficit hyperactivity disorder
Yazar: RÜMEYSA RABİA ERDOĞAN
Danışman: DOÇ. DR. VİLDAN ENİSOĞLU ATALAY
Üsküdar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı / Moleküler Biyoloji ve Genetik  Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
Dikkat eksikliği ve hiperaktivite bozukluğu özelikle çocuklarda erken yaşlarda başlayan ve ilerleyen yaşlarda da çeşitli sosyal ve psikolojik sorunlara neden olan ve kişinin tüm hayatını etkileyebilen bir hastalıktır. Dünya çapında her çocukta görülebilen bir rahatsızlıktır ve ortaya çıkış sebebi tam olarak bilinmemekle birlikte semptomatik tedavilerinin dışında kesin bir tedavi yöntemi netlik kazanmamıştır. Şu ana dek var olan çalışmalarda ortaya konmuş kesin protokoller mevcut değildir. Semptomatik tedavide uygulanan ilaçlar, çocukluğun erken dönemlerinde kullanılmaya başlanacağı için çeşitli yan etkiler olasıdır. Bu tezin amacı dünya genelinde önemi artmakta olan dikkat eksikliği ve hiperaktivite bozukluğu için yapay kimyasal ilaçlara alternatif olabilecek potansiyel bitkisel etken bileşiklerin ortaya çıkarılmasıdır. İlgili hastalık tedavisi için kan beyin bariyerinden geçebilen potansiyel ligandlar "Dr. Duke's Phytochemical and Ethnobotanical" veri tabanından seçilmiş olup, moleküler yapıları, yapıların optimizasyonları, yarı deneysel PM6 yöntemi ve Kantitatif Yapı Aktivite İlişkileri analizleri SPARTAN'14 programı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Aday moleküllerin hacim (MV, Å3), ağırlık (MA, amu), dipol moment (µ, debye), lipofilisite (logP), çözünürlük (logS) gibi kuantum kimyasal parametreleri hesaplanmıştır. Çalışmanın makromolekülü 4XP9 pdb kodlu Drozophila dopamin transportörü seçilmiştir.  Autodock Tools-1.5.6 ve Autodock Vina programları kullanılarak; x, y ve z boyutlarının ölçüleri 30x30x30 Å3 olan bir küp oluşturularak bu doğal birleşiklerin aktif bölgeye afiniteleri ayrı ayrı hesaplanmıştır. Gerçekleştirilen etkileşimlerin tipleri ve bağ uzunlukları Discovery Studio Visualizer programı aracılığıyla analiz edilmiş olup saptanan aday moleküller ile dikkat eksikliği ve hiperaktivite bozukluğu için mevcut kimyasal ilaçların etkileşimlerinin karşılaştırılması yapılmıştır. Yapılan tüm değerlendirmeler ışığında sırasıyla Sesamum indicum L. ve Cinchona Ledgerina Moens bitkilerinin etken molekülü olan Sesamolinol ve Cinchophyllamine bileşikleri dikkat eksikliği ve hiperaktivite bozukluğu için potansiyel ilaç molekülleri olabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
Attention deficit and hyperactivity disorder is a disease seen in early childhood and causes various social and psychological problems at later ages and can affect a person's whole life. It is a disease that can be seen in every child worldwide, and the cause of its occurrence is not known precisely. The definitive treatment method has not been clarified, and there are no definite protocols outlined in the studies that exist so far. Various side effects are possible due to drug treatments in early childhood. This thesis aims to reveal potential herbal compounds that can be an alternative to synthetic chemical drugs for attention deficit and hyperactivity disorder. Potential ligands that cross the blood-brain barrier for the treatment of related disease were selected from "Dr. Duke's Phytochemical and Ethnobotanical" database, and its molecular structures, optimizations of the structures, quasi-experimental PM6 and Quantitative Structure-Activity Relationship calculations made by using SPARTAN'14 program. Quantum chemical parameters of candidate molecules such as volume (MV, Å3), weight (MA, amu), dipole moment (µ, debye), lipophilicity (logP), and solubility (logS) were calculated. The 4XP9 (Drosophila dopamine transporter) pdb coded macromolecule was chosen for interaction analyses. Autodock Tools-1.5.6 and Autodock Vina programs were used, respectively. The grid box enclosed the dimensions of x, y, and z of 30x30x30 Å3. The affinities of these natural compounds to the active site were calculated separately. With the Discovery Studio Visualizer program, the types and bond lengths of the interactions of the detected candidate molecules were calculated. Also, the chemical drugs that are available for attention deficit and hyperactivity disorder were compared with the detected candidates. In light of all the evaluations, it is thought that Sesamolinol and Cinchophyllamine compounds, which are the active molecules of Sesamum indicum L. and Cinchona Ledgerina Moens plants respectively, may be potential natural drug molecules for attention deficit and hyperactivity disorder.