Компьютерный дизайн органических соединений, регулирующих сигнальный путь Wnt/Frizzled

Воронков, Андрей Эдуардович

Компьютерный дизайн органических соединений, регулирующих сигнальный путь Wnt/Frizzled тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

Воронков, Андрей Эдуардович АВТОР

кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ

2009 ГОД ЗАЩИТЫ

02.00.03 КОД ВАК РФ

Диссертация по химии на тему «Компьютерный дизайн органических соединений, регулирующих сигнальный путь Wnt/Frizzled»

Автореферат диссертации на тему "Компьютерный дизайн органических соединений, регулирующих сигнальный путь Wnt/Frizzled"

ъъ

московский государственный университет

компьютерный дизайн органических соединений,

регулирующих сигнальный путь \уот7ниггыл>

02.00.03 - Органическая химия 02.00.10 - Биооргаиическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

имени м.в. ломоносова

Химический факультет

На правах рукописи

ВОРОНКОВ АНДРЕЙ ЭД УАРДОВИЧ

МОСКВА - 2009

003466539

Работа выполнена в лаборатории органического синтеза кафедры органической химии химического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова.

Научный руководитель: кандидат химических наук, в.н.с.,

Палюлин Владимир Александрович

Официальные оппоненты:

доктор химических наук Балакин Константин Валерьевич

кандидат химических наук Григорьев Федор Васильевич

Ведущая организация: Государственное учреждение Научно-исследовательский институт биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича РАМН

Защита состоится " ЛЗ " апреля 2009 года в н часов на заседании диссертационного совета Д.501.001.69 по химическим наукам при Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова по адресу 119991, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, строение 3, МГУ, химический факультет, ауд. 446.

С текстом диссертации можно ознакомиться в библиотеке химического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова.

Автореферат разослан марта 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д.501.001.69 доктор химических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Одним из наиболее актуальных направлений в современной химической науке является создание органических соединений, селективно влияющих на различные формы онкологических заболеваний. Не менее актуальной и важной является задача поиска малых молекул, способных регулировать активность участия стволовых клеток взрослого организма в процессе регенерации тканей. Эти два направления взаимосвязаны между собой на уровне участвующих в них сигнальных путей.

Одним из таких путей, передающих сигналы между клетками, является путь Wilt/Frizzled - один из наименее изученных и, в то же время, один из наиболее важных путей передачи сигнала в процессах онкогенеза и формирования тканей.

Белки Wnt отвечают за передачу межклеточных сигналов внутрь клетки посредством взаимодействия с трансмембранными рецепторами Frizzled (далее - Fzd).

Понимание молекулярных основ взаимодействия белков Wnt и Fzd-рецепторов может позволить конструировать малые молекулы, способные оказывать селективное воздействие на сигнальный путь Wnt/Fzd и, соответственно, способных ингибировать процессы канцерогенеза (антагонисты) и активировать процессы образования новых тканей (агонисты).

В настоящее время отсутствуют какие-либо данные о пространственной структуре белков Wnt и Fzd-рецепторов человека в связи со сложностью их экспериментального изучения, что делает методы молекулярного моделирования крайне важными для изучения строения и функционирования белков Wnt и Fzd-рецепторов. На данный момент отсутствуют публикации о природных или синтетических малых молекулах, взаимодействующих непосредственно с этими биомишенями.

Цели и задачи работы Цель настоящей работы - моделирование пространственной структуры белков Wnt и димерных CRD-доменов Fzd-рецепторов человека, а также компьютерный поиск и дизайн органических молекул - селективных агонистов и антагонистов взаимодействий белков Wnt и Fzd-рецепторов.

Основные задачи работы:

- Построение молекулярных моделей CRD-доменов Fzd-рецепторов человека;

- Построение молекулярных моделей белков Wnt человека;

- Изучение взаимодействий белков Wnt и Fzd-рецепторов человека;

- Определение сайтов на поверхности белков Wnt и Fzd-рецепторов, которые могут быть использованы для направленного дизайна биологически активных органических соединений;

- Компьютерный поиск существующих органических соединений, способных взаимодействовать с сайтами связывания на поверхности белков Wnt и CRD-доменов Fzd-рецепторов человека;

- Разработка методов повышения аффинности и селективности органических соединений к различным представителям семейств белков Wnt и Fzd-рецепторов человека. Дизайн новых органических структур.

Научная новизна

Впервые построена и проанализирована молекулярная модель белка Wnt8 шпорцевой лягушки методами de novo моделирования. Сконструированы первые молекулярные модели белков Wnt человека.

Впервые построены пространственные молекулярные модели димерных CRD-доменов представителей семейства Fzd-рецепторов человека. Проведено изучение белок-белковых взаимодействий CRD-доменов Fzd-рецепторов с белками Wnt.

Проведен сравнительный анализ пространственной структуры моделей димерных CRD-доменов Fzd-рецепторов человека и белков Wnt. Выявлены

отличия аминокислотных остатков в областях, использованных в дальнейшем для докинга органических соединений. С использованием данных сравнительного анализа предложены методы повышения аффинности и селективности органических соединений к смоделированным биомишеням.

Проведен виртуальный скрининг и созданы первые сфокусированные выборки органических соединений - потенциальных агонистов и антагонистов взаимодействий белков Wnt и Fzd-рецепторов человека.

На основании анализа белок-белковых взаимодействий между CRD-доменами в димере, а также CRD-доменов и белков Wnt, предложены пептиды и модифицированные пептиды, которые могут исиользоваться в качестве ингибиторов сигнального пути Wnt/Fzd.

Методом de novo дизайна сконструированы выборки новых структур органических молекул, которые могут выступать в качестве селективных агонистов и антагонистов взаимодействий Wnt-Fzd.

В соответствии с предложенными в работе методами, для отобранных в результате скрининга органических структур предложены модификации с целью увеличения аффинности и селективности к различным представителям семейств белков Wnt и Fzd-рецепторов.

Практическая значимость результатов работы

Построенные модели пространственной структуры димерных CRD-доменов Fzd-рецепторов и белков Wnt человека могут быть использованы для создания органических соединений, регулирующих сигнальный путь Wnt/Fzd, а также для изучения механизмов, отвечающих за функционирование данного сигнального пути.

Созданные сфокусированные библиотеки органических структур -потенциальных агонистов и антагонистов сигнального пути Wnt/Fzd могут быть использованы для дальнейшего экспериментального изучения. Предложенные методы повышения аффинности и селективности органических лигандов к смоделированным биомишеням могут быть использованы для модификации

соединений, проявивших активность к данным биомишеням по результатам биологических испытаний.

Полученные результаты могут быть использованы при исследовании механизмов, лежащих в основе активации и блокирования сигнального пути а также при разработке как противоопухолевых лекарственных препаратов, так и препаратов, которые могут применяться в регенеративной медицине.

Апробация работы

Материалы диссертации были доложены на 14-м Российском национальном конгрессе "Человек и лекарство" (Москва, 2007); на 12-м международном конгрессе международной ассоциации биохимической геронтологии "Молекулярные механизмы и модели старения" (о. Спецес, Греция, 2007); на 4-м международном симпозиуме по компьютерным методам в токсикологии и фармакологии (Москва, 2007); на конференции "Роль сигнального пути Wnt в развитии организма и его заболеваниях" (Берлин, Германия, 2007); на 4-м международном конгрессе "Постгеномные технологии в разработке противоопухолевых препаратов с новыми механизмами действия" (Химки, 2007).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, из них 3 статьи и 6 тезисов докладов на конференциях.

Структура и объем диссертации

Диссертация общим объемом 169 страниц состоит из введения, литературного обзора, расчетной части, результатов и обсуждения, выводов и списка литературы. Материал иллюстрирован 67 рисунками и 25 таблицами. Библиографический указатель содержит 163 цитированных работ.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертационной работы и намечаются основные направления исследований. Приводится общая схема исследования (рис. 1).

Рис. 1. Общая схема исследования. Показан переход от моделей белков и белок-белковых комплексов к структуре сайтов связывания органических соединений с дальнейшим переходом к компьютерному скринингу и дизайну модифицированных соединений с целыо увеличения аффинности и селективности к смоделированным биомишеням.

Глава 1 представляет собой критический обзор литературы, посвященный выбору объекта исследования, материалов и методов исследования. Обсуждаются основные сигнальные пути, участвующие как в процессах канцерогенеза, так и в образовании тканей. Обосновывается выбор в качестве

области исследования сигнального пути Wnt/Fzd. Описаны расчетные программы, которые могут быть использованы для молекулярного моделирования биомишеней, виртуального скрининга и дизайна органических соединений. Сделан вывод о том, что несмотря на большое количество работ по сигнальным путям Wnt/Fzd, на данный момент отсутствуют экспериментальные данные по структуре Fzd-рецепторов человека и отсутствуют данные по пространственной структуре белков Wnt. Кроме того, на данный момент не известны органические соединения, взаимодействующие с белками Wnt или с внеклеточным CRD-доменом Fzd-рецепторов. С учетом анализа литературных данных обозначаются основные цели работы.

В главе 2 описано построение моделей димерных CRD-доменов Fzd-рецепторов и de novo дизайн полной структуры Fzdl -рецептора. Проведен функционально-структурный анализ построенных моделей. Изучены основные особенности взаимодействий CRD-доменов между собой в димере. На основании функционально-структурного анализа предложены сайты связывания, которые могут быть использованы для виртуального скрининга и дизайна органических соединений.

В разделе 2.1 описывается построение моделей CRD-доменов Fzd-рецепторов человека. Для изучения возможности моделирования CRD-доменов по гомологии был проведен поиск экспериментально изученных структур Fzd-рецепторов в банке PDB-структур RCSB.org, а также поиск гомологичных белков методом протягивания с использованием программы mGenThreader сервера PSIPRED. В итоге были найдены две структуры, соответствующие CRD-домену FzdS-рецептора мыши (далее - mFzd8) и CRD-домену внеклеточного Fzd-подобного белка SFRP3 мыши. В качестве белка-шаблона была выбрана структура CRD-домена mFzdS-рецептора (FzdS-рецептор мыши), полученная методом рентгеноструктурного анализа с хорошим разрешением (1.35 А), которая имеет высокую (в среднем 70-80%) степень идентичности с CRD-доменами Fzd-рецепторов человека, что позволило использовать метод моделирования по гомологии.

В работе было определено положение CRD-доменов для Fzd-рецепторов человека с помощью попарного выравнивания аминокислотных последовательностей белка-шаблона и аминокислотных последовательностей Fzd-рецепторов человека, которое выполнялось с использованием программы ClustalX с матрицей идентичности Blossum 32.

В начале исследования были построены только модели мономерных CRD-доменов Fzd-рецепторов. Именно для мономерного CRD-домена mFzd8-рецептора и был проведен первоначальный белок-белковый докинг с моделью пространственной структуры белка xWnt8 (белок Wnt8 шпорцевой лягушки), построенной с использованием de novo моделирования. Однако по результатам белок-белкового докинга, а также благодаря сравнительному анализу электростатических и гидрофобных поверхностей мономерных и димерных CRD-доменов был сделан вывод о возможности расположения на межбелковой поверхности, образуемой димерными CRD-доменами, потенциального сайта связывания низкомолекулярных лигандов, а также участков, взаимодействующих с белками Wnt. Поэтому в качестве основного объекта исследований использовались модели димерных CRD-доменов.

Для моделирования димерного белка по димерному шаблону использовалось мультисубъединичное моделирование по гомологии с помощью программы ModellerSvl, в результате которого были получены модели димерных CRD-доменов для Fzd-рецепторов человека. Далее пространственная структура полученных моделей оптимизировалась методами молекулярной механики в программном комплексе Sybyl7.3 (Tripos Associates, 1995, St. Louis, MO, USA) в силовом поле Tripos с использованием зарядовой схемы Кольмана. Для всех полученных моделей проведена оценка качества с помощью модуля check protein программного комплекса Sybyl7.3, программы Procheck (Laskowski R.A., MacArthur M.W., Moss D.S. J. Appl. Cryst. 1993, 26, 283-291) и сервера оценки качества укладки ProSA. Стабильность построенных молекулярных моделей в динамических условиях проверялась методами молекулярной динамики с использованием программного комплекса Amber 10 с неявно

заданным растворителем по методу GB/SA (Case D.A. , Cheatham Т.Е., Gohlke H., Luo R., Merz K.M., Onufriev A., Simmerling С., Wang В., Woods R., J. Computat. Chem., 2005., 26, 1668-1688.).

В разделе 2.2 описано моделирование пространственной структуры полного рецептора Fzdl. На основании построенных моделей сделано предположение о том, что белки Wnt взаимодействуют с Fzd-рецепторами со стороны клеточной мембраны.

В разделе 2.3 проведен анализ первичной, вторичной и третичной структуры CRD-доменов Fzd-рецепторов с целью выявления расположения возможных сайтов связывания органических лигандов с белками Wnt, которые могут быть использованы для виртуального скрининга и дизайна органических соединений, регулирующих образование белок-белкового комплекса Wnt/Fzd.

Для проведения сравнительного анализа первичных последовательностей с использованием программы ClustalX нами были построены множественное и попарные выравнивания аминокислотных последовательностей белка-шаблона с аминокислотными последовательностями Fzd-рецепторов человека. В работе были использованы известные из литературы данные точечного мутагенеза аминокислотных остатков mFzd8-pe4eiiTopa, влияющих на взаимодействия с белком xWnt8. На основании выравнивания аминокислотных последовательностей и в дальнейшем третичных структур CRD-доменов было определено расположение аминокислотных остатков, важных для взаимодействия с белками Wnt на поверхности димерных CRD-доменов Fzd-рецепторов человека. Эти аминокислотные остатки можно разделить на несколько групп (рис. 2). Аминокислотные остатки, показанные синим и зеленым цветами, вошли в состав областей, использованных при проведении виртуального скрининга, при определении фармакофорных групп перспективных органических лигандов, а также для выявления пептидных фрагментов, способных ингибировать димеризацию CRD-доменов.

Был проведен сравнительный анализ моделей пространственных структур димерных CRD-доменов Fzd-рецепторов человека. Анализ межбелковых

взаимодействий в структуре димерных CRD-доменов, а также анализ поверхностей гидрофобности, распределения полостей и распределения электростатических зарядов CRD-доменов показали, что гомодимер CRD-доменов не является симметричным. Кроме того, наличие асимметрии приводит к формированию дополнительной гидрофобной полости на поверхности димерных CRD-доменов (рис. 3).

Данные о наличии гидрофобных полостей были сопоставлены с данными точечного мутагенеза и в дальнейшем с данными строения белок-белкового комплекса mFzd8-xWnt8. На основании такого анализа было предложено несколько областей для проведения виртуального скрининга (глава 6).

В главе 3 приведено описание этапов моделирования белков Wnt. Проведенный поиск возможных белков-шаблонов, гомологичных семейству белков Wnt, не дал результатов, что не позволило использовать метод моделирования по гомологии. Поэтому был использован метод de novo моделирования пространственной структуры белка xWnt8. Белок xWnt8 был выбран, так как именно для него и mFzd8-peuenTopa проводилось экспериментальное изучение взаимодействий и, в частности, изучение влияния на эти взаимодействия точечных замен аминокислотных остатков димера CRD-доменов mFzdS-рецептора (Dann С. Е., Hsieh J. С., Rattner A., Sharma D., Nathans J., Leahy D. J., Nature. 2001,412., P. 86-90).

В разделе 3.1 описано построение пространственной структуры белка xWnt8 методом моделирования de novo по аминокислотной последовательности с помощью программы Rosetta. Среди построенных de novo моделей была отобрана одна модель пространственной структуры белка xWnt8 на основании нескольких критериев. Такими критериями выступали: оценка качества каждой из построенных моделей (модуль Check Protein программного комплекса Sybyl7.3, программа ProCheck и сервер ProSA), анализ поверхностей гидрофобности и электростатических поверхностей моделей, а также результаты белок-белкового докинга с димерным CRD-доменом (рис. 4) и сходство с остальными исходными моделями. Отобранная в итоге модель белка

xWnt8 была использована для построения пространственных моделей белков Wnt человека методом моделирования по гомологии.

В разделе 3.2 описано построение модели пространственной структуры комплекса белка xWnt8 с димерным CRD-доменом mFzdS-penenTopoB (рис. 4) с использованием программы PatchDock и анализ структуры белок-белковых комплексов, использованный для выбора сайта связывания на поверхности белков Wnt. Построена модель пространственной структуры комплекса белка Wnt человека с CRD-доменом Fzd-рецепторов человека.

Области, участвующие в белок-белковых взаимодействиях, в дальнейшем использовались при определении областей для докинга органических соединений и для выявления их сайтов связывания в пределах области докинга.

В главе 4 описан сравнительный анализ моделей димерных CRD-доменов. На основании анализа белок-белковых комплексов xWnt-mFzd8 и Wnt8-Fzd8 человека, а также по результатам анализа электростатических поверхностей, поверхностей гидрофобности и данных по точечному мутагенезу CRD-доменов (главы 2 и 3), предложены расположения функционально важных районов на поверхностях димерных CRD-доменов. Выделено три основных области (рис. 3, А и рис.5): область, состоящая из двух сайтов, расположенных между двумя CRD-доменами (сайты 2 и 3); область (сайт 4 и часть сайта 2), представляющая собой гидрофобную полость на каждом из CRD-доменов рядом с сайтом 3; дополнительная гидрофобная область (сайт 5), расположенная на каждом из CRD-доменов. Эти области были использованы для проведения виртуального скрининга органических соединений с дальнейшими модификациями и дизайном новых, селективных лигандов.

Для построенных моделей димерных CRD-доменов различных Fzd-рецепторов человека проведено сравнение структуры и аминокислотного состава сайтов связывания. Выделены основные группы и типы фармакофоров и предложены пути повышения селективности лигандов для каждого сайта связывания для различных Fzd-рецепторов.

Рис. 2. Аминокислотные остатки на поверхности димерного С1Ш-домена, важные для образования комплекса с ^^-белком, отмечены зеленым цветом. Синим цветом отмечены участки, которые важны для димеризации СШЭ-доменов. Желтым цветом отмечены участки, важные для ориентации СКВ-домена относительно трансмембранной части Ргё-рецептора.

Рис. 3. Поверхности гидрофобности (А) и распределения электростатических зарядов (Б) димерного CRD-домена mFzd8-penernopa. На рис. 3, А номерами показаны сайты, использованные для докинга и дизайна органических соединений, селективных к димерным CRD-доменам Fzd-рецепторов человека.

Рис. 4. Модель белок-белкового комплекса белка х\Ут8 с димерным СКВ-доменом тРгс!8-рецептора. Вид с разных сторон.

Рис. 5. Схематичное расположение сайтов связывания, использованных для виртуального скрининга и направленного дизайна органических соединений, на поверхности димерных CRD-доменов и белков Wnt.

ТЬг101(1)

Ьеи 103(2)

Ьеи 103(1)^--\ 0 С1п105(2) | А |

11е149(2) \

/ Сув 150(2)

А1а51(1) I у.....Л Л—О

ж--° ^ Д ----н

/ / / / А1а146( . 2

ТуН52(1) /¿^Л / С1у1й

>аго-щ)

Ьеи75 Ие78

ап71

ЛЫ Рго74 РЬе7 2 !

Туг92

Рго130

МеИ22

Рис. 6. Примеры органических структур, отобранных в результате виртуального скрининга через сайты связывания на поверхности СЫЭ-доменов ГгЛ-рецспторов человека. А - соединение 6959-0308 в сайте связывания 3 рецептора Рг<12. Б -соединение 3448-2590 в сайте связывания 5 рецептора Показаны схемы

расположения соединений и поверхности гидрофобности сайтов связывания. В скобках показан номер СЫЭ-домена для сайта 3, расположенного на межбелковой поверхности.

Рис. 8. Различие аминокислотного состава сайта 3 на поверхности димерных СМ>доменов рецепторов Р/с!8, Ргс19 и РгсПО человека, использованное для селективных модификаций лиганда 4296-0590. Толстыми линиями показаны аминокислоты Ргё8-рецепторов, отличающиеся от Ргс19 и Fzdl0. В скобках указан номер первого или второго С1Ш-домена в димере. Справа показано расположение соединения 4296-0590 в сайте 3 Ргё8-рецептора.

По нашим данным, основанным на анализе CRD-CRD взаимодействий, которые соответствуют экспериментальным данным по точечному мутагенезу (Dann С. Е., Hsieh J. С., Rattner A., Sharma D., Nathans J., Leahy D. J., Nature. 2001, 412., R86-90), участки CRD-доменов в районе сайта 3 важны для димеризации Fzd-рецепторов и функционирования сигнального пути Wnt/Fzd. Рассматриваемый сайт содержит две гидрофобных полости - одна полость находится на поверхности димера (рис. 3, А), а вторая в виде гидрофобного канала отходит от первой вглубь димерного CRD-домена. По краям первой гидрофобной полости располагаются гидрофильные, преимущественно заряженные аминокислотные остатки. Гидрофобные полости различаются по размеру и аминокислотному составу для различных Fzd-рецепторов, но в целом являются более консервативными по сравнению с гидрофильным окружением. Кроме того, в гидрофобных полостях для различных Fzd-рецепторов варьируется соотношение ароматических и неароматических гидрофобных аминокислотных остатков. Сайт 3 может играть ключевую роль как в селективности CRD-CRD взаимодействий, так и в селективности взаимодействий димерного CRD-домена с белками Wnt.

На основании анализа аминокислотных остатков, участвующих в межбелковых взаимодействиях CRD-доменов Fzd-рецепторов предложены пептиды (табл. 1), которые можно использовать в качестве антагонистов димеризации. Было выявлено, что все взаимодействия между двумя CRD-доменами обусловлены двумя пептидами, соединенными дисульфидной связью. Эти пептиды могут использоваться для имитации CRD-доменов в димере, как по отдельности, так и соединенные дисульфидной связью через цистеиновые остатки. Вещества, стабилизирующие мономерное состояние CRD-доменов, могут использоваться в качестве ингибиторов сигнального пути Wnt/Fzd.

В главе 5 описан сравнительный анализ моделей белков Wnt человека, построенных методом моделирования по гомологии с белком xWntS. Выделены отдельные участки предполагаемого сайта связывания и показана их возможная роль во взаимодействиях с CRD-доменами Fzd-рецепторов.

Таблица. 1. Пептиды, имитирующие СЫЭ-домены в димере. Жирным подчеркиванием указаны цистеиновые остатки, через которые желательно соединить пептид-1 и пептид-2 дисульфидной связью для увеличения аффинности.

Рецептор Пептид-1 Пептид-2

т¥ХВ РЕРООТТБЬСМОУЕК 1Ы1РЮРС

ргов РЕдскртБьемотая 1МРЮРС

¥'¿1)5 ЬРУЕОШАЕУЬСМОУт ОУНКРЬРРС

¥7,В7 РУНОАОЕЮУОдЫТ ьодА1РРС

¥7Ш РШЮАЕд1СУО(ЗШ УЬЕРА1РРС

¥1В\ РУНСАОЕЬСУСдНТ УЬЕ(}АЬРРС

¥1В9 РТЮД)РНАЬСМЕАРЕ сл^таРАс

¥2В10 РЖШРЫУЬСМЕАРЫ дуянчрлс

¥2Г>4 РРОКОПЫНМСМЕ 1М1РЮРС

¥7Ж С>успетурутебр АБУРТС

Для полученных пространственных моделей белков был проведен анализ вторичной и третичной структуры, который показал, что во всех полученных моделях можно выделить два структурных домена. Один состоит из нескольких а-спиралей, а второй содержит (3-структуры, что соответствует известпым из литературы данным о наличии в составе белка двух

функциональных доменов.

На основании анализа третичной структуры построенных моделей белков \Уп1 было предложено расположение дисульфидных мостиков в белках \Vflt человека и в белке х'^18. Описан аминокислотный состав сайтов связывания и предпочтительные фармакофорные группы, которые могут взаимодействовать с сайтами связывания на поверхности белков человека и белка х\Уп!8.

В главе 6 полученные модели пространственной структуры исследованных биомишеней были использованы для осуществления компьютерного поиска и дизайна новых органических соединений, способных регулировать сигнальный путь ХУп^гс!.

В соответствии с анализом, проведенным в главе 2, в качестве областей для проведения докинга и дизайна селективных органических соединений было выбрано окружение нескольких сайтов на поверхности димерных CRD-доменов Fzd-рецепторов и белков xWnt8 и Wntll. Сайт 1 располагается на поверхности белков Wnt в районе, который согласно результатам белок-белкового докинга участвует во взаимодействиях с димерным CRD-доменом (рис. 5). Сайты 2 и 3 располагаются на межбелковой поверхности сразу двух CRD-доменов и появляются только при димеризации, но отсутствуют в мономерах. Сайты 4 и 5 для обоих CRD-доменов идентичны и выбирались в соответствии с анализом поверхностей гидрофобности как дополнительные полости для докинга. Сайт 2 перекрывается с сайтами 3 и 4. Сайт 5 был выбран по результатам проведенного в работе белок-белкового докинга димерного CRD-домена и белка Р-амилоида, для которого известно взаимодействие с Fzd-рецепторами, ингибирующее один из сигнальных путей Wnt/Fzd. Поэтому лиганды, отобранные для сайта 5 в дальнейшем могут исследоваться с целью создания лекарственных препаратов для лечения болезни Альцгеймера.

Особенности функциональных групп аминокислотных остатков сайтов типа 2, 3 и 4 на поверхностях димерных CRD-доменов в соответствии с нашими предположениями ответственны за селективность образования комплекса с белками Wnt. Выборки органических соединений, сфокусированные к сайтам связывания 2, 3 и 4 могут использоваться для селективной регуляции взаимодействий Wnt и Fzd. С целью получения сфокусированных выборок органических соединений была осуществлена процедура виртуального скрининга для рецепторов Fzd2, Fzd4, Fzd6, Fzd8, Fzd9 человека, белка Wntll человека и белка xWnt8.

Для проведения виртуального скрининга была выбрана база данных органических соединений ChemBionet. Эта база данных была выбрана в связи с тем, что при относительно небольшом количестве соединений (17 ООО), ее химическое разнообразие соответствует разнообразию имеющихся в свободном доступе баз данных компаний ChemDiv (500 ООО соединений) и ChemBridge

(300 ООО). В базу Chembionet включены соединения, наиболее перспективные с точки зрения создания лекарственных препаратов и учитывающие структуры существующих на данный момент лекарственных соединений.

Для отбора соединений с потенциально хорошей фармакокинетикой и для минимизации возможной токсичности была осуществлена фильтрация базы данных при подготовке к виртуальному скринингу. Фильтрация базы данных осуществлялась с помощью основного фильтра, использующего правила Липински, дополнительного фильтра токсичности, а также фильтров по числу гетероатомов, общему заряду, числу кислотных и основных атомов. Для учета токсичности применялась база данных, включающая 73 «токсофора», используемых в программе LigBuilder. Фильтрация осуществлялась для базы данных в формате SDF с использованием скрипта, написанного ранее в нашей научной группе на языке TCL. Из базы данных в формате SDF с помощью модуля Concord программного комплекса Sybyl7.3 осуществлялась генерация трехмерных координат лигандов и перевод базы данных в формат MOL2.

Виртуальный скрининг с использованием программы GOLD 4.01 (Verdonk M.L., Cole J.C., Hartshorn M.J., Murray C.W., Taylor R.D. Proteins. 2003, 52, 609623) проводился в виде гибкого докинга в области вокруг сайтов связывания на поверхности белков, при этом отбиралось по сто лучших, в соответствии со значениями оценочной функции, решений для каждой биомишени. Область докинга задавалась посредством установки радиуса области вокруг атома одного из аминокислотных остатков в центре сайтов связывания таким образом, чтобы охватывались все аминокислотные остатки, способные участвовать в удержании органического лиганда в пределах сайта связывания. В случае димерных CRD-доменов радиусы для областей докинга были заданы равными 10 Ä - для сайта 5, 15 Ä - для сайта 4 (включая часть сайта 2) и 20 Ä для сайта 3 (включая сайт 2). Учитывалась гибкость биомишеней с использованием ротамерных библиотек для боковых групп аминокислотных остатков.

Примеры структур органических соединений из выборок, сфокусированных к различным сайтам связывания, приведены на рис. 6.

Аминокислотные остатки гидрофобных карманов сайта 3 (рис. 6, А) взаимодействуют с гидрофобными фрагментами лигандов, в то время как расположенные по бокам сайта гидрофильные аминокислотные остатки взаимодействуют с гидрофильными группами лигандов, причем основные модификации органических соединений в этом сайте для различных Fzd-рецепторов связаны именно с гидрофильными аминокислотными остатками. В выборках органических соединений, сфокусированных к сайту 5 (рис. 6, Б), присутствуют в основном небольшие гидрофобные лиганды.

Для дальнейших модификаций соединений из выборок, полученных в ходе виртуального скрининга, отбирались результаты докинга с наибольшими значениями оценочной функции. Для модификаций структур потенциальных агонистов и антагонистов в процессе de novo дизайна использовался метод наращивания фрагментов в программе LigBuilder (Wang R., Gao Y., Lai L. J. Mol. Model. 2000. 6, 498-516) с целью увеличения аффинности и селективности к смоделированным биомишеням.

При разработке методов увеличения селективности органических соединений осуществлялся сравнительный анализ аминокислотного окружения органических соединений различных хемотипов в сайтах связывания одного типа. При этом использовались различия функциональных групп аминокислотных остатков совмещенных моделей CRD-доменов различных Fzd-рецепторов и белков Wnt. Приведем в качестве примера использование таких различий для соединения 4296-0590 - одного из результатов виртуального скрининга к сайту 3 FzdS-рецепторов, использованного в качестве базовой структуры для дизайна модификаций, увеличивающих аффинность к Fzd8-рецептору, а затем и селективность к другим Fzd-рецепторам человека.

Заряженные аминокислотные остатки не образовывают солевых мостиков с лигандом 4296-0590, но тем не менее участвуют в его взаимодействиях с сайтом связывания. Аминокислотный остаток Lys 102(2) второго CRD-домена участвует во взаимодействиях с лигандом 4296-0590 за счет своей гидрофобной части, в то время как в случае некоторых других лигандов во взаимодействиях

участвует также протежированная амино группа ЬуБ 102(2). Гидрофобные фрагменты соединения 4296-0590 взаимодействуют с боковыми группами неполярных аминокислотных остатков, образующих сайт связывания -Ьеи97(1), 11е95(1), МеП49(2), Рго144(2) и Ьеи147(2). В образовании водородных связей с рецептором задействованы амидные группы аминокислотных остатков МеИ49(2)и АБр150(2).

С помощью программы 1^ВшШег было предложено 14575 производных соединения 4296-0590. Из них, согласно значениям оценочной функции и другим критериям фильтрации, было отобрано сто лучших результатов. Основные модификации, увеличивающие аффинность к рецептору Ргс18, можно разделить на несколько типов (рис. 7) - введение дополнительной амидной группы, образующей водородную связь с Авр99( I), введение гидрофобных заместителей, взаимодействующих с гидрофобными карманами, в положения 13 (с заменой азота на углерод) и 15, а также введение заместителей типа Я4, участвующих в образовании водородной связи с кислородом амидной группы Рго 144(2) и в образовании солевого мостика с карбоксильной группой бокового заместителя Азр145(2).

Наиболее существенным отличием рецептора Ргс19 от Г/с18 и от БгсИО в сайте 3 является наличие положительно заряженного Н1б 149(2), которому соответствуют Азп144(2) у БгсИО и АБр145(2) у Г7x18 (рис. 8). Эти различия могут быть использованы за счет введения в заместители, подобные Ш, отрицательно заряженных групп вместо положительно заряженных (рис. 7). Введение в положение 29 группы -СН2ОН должно приводить к образованию водородной связи с ТИгЮ1(2) у Ггс! 10 и с ТЬг106(2) у Р/с19, которым соответствует гидрофобный боковой заместитель Ьуэ102(2) у Ргс18.

Замещение положений 25 и 30 объемными заместителями, содержащими протонированную амино-группу, может создать как стерические, так и электростатические затруднения для взаимодействия с белками \УШ, у которых преобладают протонированные аминокислотные остатки. Эти соединения могут выступать ингибиторами взаимодействий \Vnt-Fzd.

1_еи97(1) АЗР145(2) 1"еи104(М1 11е95(1) |-еиа'(1) СНз у |_еи97(1) ^ %-СНз

Ту П 00(2)

О. / ын

Туг48(1) R1

Туг48(1) На46(1)

^ 23 Lys102(2)

Туг48(1)

РИе87{1)

,13 ^11-

1_еи147(2) С1у47^ Азр145(2)

^ Чб~4

Туг151(2)-^ ^ ^МеИ49(2) АБр150(2)

1_еиЗЗ(2)

Сн3

Рго103(2)

Рго144(2)

Рго144(2) А$р145(2)

Рис. 7. Схематичное изображение лиганда 4296-0590 в сайте связывания 3 и селективные модификации (Я1-К4), увеличивающие его аффинность к рецептору БгсШ. В скобках у названий аминокислот - номер СГШ-домена в димере.

Таким образом, для каждого сайта связывания созданы как сфокусированные выборки уже синтезированных соединений, так и выборки структур, содержащих модифицированные фармакофорные группы, которые могут быть использованы для увеличения аффинности и селективности органических соединений к исследованным биомишеням.

выводы

1. Построены и проанализированы модели пространственных структур гомодимерных CRD-доменов семейства Fzd-рецепторов человека. Построены и проанализированы белок-белковые комплексы xWnt8-mFzd8 и Wnt8a-Fzd8.

2. Методом моделирования de novo и моделирования по гомологии построены модели пространственных структур представителей семейства белков Wnt человека, а также полная модель пространственной структуры Fzdl-рецептора человека.

3. На основании сравнительного функционально-структурного анализа моделей димерных CRD-доменов Fzd-рецепторов человека и белков Wnt определены области для докинга органических соединений. С учетом анализа строения сайтов связывания предложены методы дизайна органических молекул с увеличенной аффинностью и селективностью к исследованным биомишеням. С использованием анализа межбелковых взаимодействий в димерных CRD-доменах предложены пептиды, которые могут быть использованы в качестве ингибиторов димеризации Fzd-рецепторов.

4. Проведен виртуальный скрининг через потенциальные сайты действия антагонистов и агонистов Wnt-Fzd взаимодействий. Получены сфокусированные выборки органических соединений, направленных на регуляцию сигнального пути Wnt/Fzd. Для наиболее перспективных соединений, отобранных в результате скрининга, проведен анализ взаимодействий с функциональными группами аминокислотных остатков смоделированных биомишеней.

5. Методом de novo дизайна предложены модификации органических соединений из сфокусированных выборок с целью увеличения аффинности к димерным CRD-доменам Fzd-рецепторов человека и к белкам Wnt. В соответствии с разработанными методами для увеличения селективности к исследованным биомишеням предложены модификации функциональных групп органических соединений, отобранных в результате виртуального скрининга, и соединений, созданных методами de novo дизайна.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Воронков А. Э., Баскин И. И., Палюлин В. А., Зефиров Н. С., Построение молекулярной модели комплекса белка xWnt8 с CRD-доменом mFZD8-рецептора. // ДАН, 2007, Т. 412(2), С.262-265.

2. Воронков А. Э., Баскин И. И., Палюлин В. А., Зефиров Н. С., Молекулярная модель сайта связывания Wnt-белка на поверхности димерного CRD-домена hFzd8-peaenTopa. // ДАН, 2008, Т. 419(5), С. 75-78.

3. Voronkov А. Е., Baskin 1.1., Palyulin V. A., Zefirov N. S., Molecular modeling of modified peptides, potent inhibitors of the xWNT8 and hWNT8 proteins. // J. Mol. Graph. Model., 2008, V. 26(7), 1179-1187.; V. 27., P.568-569.

4. Воронков А. Э., Баскин И. И., Палюлин В. А., Зефиров Н. С., Компьютерный дизайн селективных ингибиторов Wnt-Fzd сигнального пути. // Сборник тезисов, 14-й Международный Конгресс "Человек и лекарство", Москва, Россия, 16-20 апреля 2007.

5. Voronkov А. Е., Kurilo М. V., Baskin 1.1., Palyulin V. A., Zefirov N. S., Computer aided design of inhibitors for SFRP proteins as a way to obtain stem cells self renewal agents. // Book of Abstracts, 12th Congress of the International Association of Biochemical Gerontology (I.A.B.G) "Molecular Mechanisms and models of Ageing". Spetses, Greece, 22-24 May 2007.

6. Voronkov A. E., Baskin I. I., Palyulin V. A., Zefirov N. S. "Molecular models of Frizzled receptors and Wnt proteins as targets for computer aided drug design". // Book of Abstracts, Annual WNT meeting, La Jolla, San Diego, USA, 21-23 June 2007.

7. Voronkov A.E., Baskin I.I., Palyulin V.A., Zefirov N.S., "Computer based drug design of ligands for CRD domain of Frizzled receptor as prospective anticancer compounds". // Fourth International Symposium on Computational Methods in Toxicology and Pharmacology Integrating Internet Resources, Moscow, Russian Federation, 1-5 September 2007.

8. Воронков А. Э., Баскин И. И., Палюлин В. А., Зефиров Н. С., Компьютерный дизайн потенциальных ингибиторов Wnt-Frizzled взаимодействий. // Сборник тезисов, четвертая международная конференция "Постгеномные технологии в разработке противораковых агентов с новыми механизмами действия". Центр высоких технологий "Химрар", Химки, Московская область, 3 декабря 2007 года.

9. Voronkov А. Е., Baskin 1.1., Palyulin V. A., Zefirov N. S., Comparative structure analysis of hWnt molecular models for design of selective Wnt-Frizzled signaling inhibitors. // Book of Abstracts, International conference "Wnt signaling in Development and Disease", Berlin, Germany, 12-15 September 2007.

Подписано в печать 26 марта 2009 г. Объем 1,2 пл. Тираж 100 экз. Заказ № 265 Отпечатано в Центре оперативной полиграфии ООО «Ол Би Принт» Москва, Ленинский пр-т, д.37

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Воронков, Андрей Эдуардович

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Выбор объекта исследования.

1.1.1. Стволовые клетки и канцерогенез.

1.1.2. Сигнальные пути Wnt/Fzd.

1.1.3. Белки Wnt и Fzd-рецепторы как биомишени для создания новых лекарственных препаратов.

1.2. G-белок сопряженные рецепторы.

1.3. Органические соединения, регулирующие сигнальный путь Wnt/Fzd.

1.4. Пептидомиметики.

1.5. Компьютерные методы моделирования.

1.5.1. Моделирование по гомологии.

1.5.2. Виртуальный скрининг.

1.5.3. Дизайн органических соединений методом de novo.

1.5.4. De novo моделирование пространственной структуры белков.

1.5.5. Белок-белковый докинг.

ГЛАВА 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ СТРУКТУРЫ CRD-ДОМЕНОВ FZD-РЕЦЕПТОРОВ ЧЕЛОВЕКА.

2.1. Построение моделей пространственной структуры CRD-доменов.

2.2. Моделирование полной пространственной структуры hFzdl-рецептора с использованием методов de novo дизайна.

2.3. Анализ общих элементов структуры димерных CRD-доменов Fzd-рецепторов человека.

2.4. Межсубъединичные взаимодействия в mFzd8 и hFzdS-рецепторах.

ГЛАВА 3. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛЕЙ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ СТРУКТУРЫ БЕЛКОВ WNT ЧЕЛОВЕКА И ИХ КОМПЛЕКСОВ С FZD

РЕЦЕПТОРАМИ.

3.1. Построение пространственной модели структуры белка xWnt8 и его комплекса с CRD-доменом mFzd8-pe4enTopa.

3.2. Построение комплекса белка xWnt8 и димерного CRD-домена mFzd8-рецепторов методом белок-белкового докинга.

3.3. Построение модели димерного xWnt8 белка.

ГЛАВА 4. СРАВНЕНИЕ МОДЕЛЕЙ CRD-ДОМЕНОВ HFZD-РЕЦЕПТОРОВ И МЕТОДЫ ДИЗАЙНА СЕЛЕКТИВНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ.

4.1. Сайты связывания на поверхности димерных CRD-доменов Fzd-рецепторов.

4.2. Сравнительный анализ димерных CRD-доменов рецепторов hFzd8 и hFzd5.

4.3. Сравнение сайтов связывания CRD-доменов рецепторов hFzdl, hFzd2, hFzd7 и hFzd8.

4.4.Сравнение рецепторов hFzd4 и hFzd8.

4.5. Пути повышения селективности лигандов к рецепторам hFzd6.

4.6. Структура CRD-доменов рецепторов группы hFzd9-10.

4.7. Пептидные лиганды как ингибиторы димеризации CRD-доменов.

ГЛАВА 5. СРАВНЕНИЕ МОДЕЛЕЙ БЕЛКОВ WNT ЧЕЛОВЕКА И ДИЗАЙН ФАРМАКОФОРНЫХ ГРУПП СЕЛЕКТИВНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ.

5.1. Белки xWnt8-hWnt8a-hWnt8b и фармакофорные группы селективных органических соединений.

5.2. Увеличение селективности органических соединений к белкам hWnt8 и hWnt2b.

5.3. Анализ различий в области 1 белков hWnt8 и hWnt3a.

5.4. Сравнение сайтов связывания на поверхности белков hWnt8 и hWnt4.

5.5. Анализ областей докинга лигандов для белков hWnt8 и hWntl 1.

ГЛАВА 6. ДИЗАЙН ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ -ПЕРСПЕКТИВНЫХ АГОНИСТОВ И АНТАГОНИСТОВ WNT-FZD

ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ.

6.1. Выбор сайтов связывания на поверхности биомишеней.

6.2. Виртуальный скрининг.

6.2.1. Выбор базы данных органических соединений.

6.2.2. Подготовка базы данных.

6.2.3. Сравнение жесткого и гибкого докинга.

6.2.4. Подготовка биомишеней.

6.2.5. Процедура виртуального скрининга (докинга).

6.2.6. Обработка и анализ результатов.

6.2.7. Анализ результатов виртуального скрининга.

6.3. Моделирование новых структур лигандов методами de novo.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертация по химии, на тему "Компьютерный дизайн органических соединений, регулирующих сигнальный путь Wnt/Frizzled"

Одним из наиболее актуальных направлений в современной химической науке является создание лекарственных соединений, селективно влияющих на различные формы онкологических заболеваний. Не менее актуальной и важной является задача поиска малых молекул, способных регулировать активность участия стволовых клеток взрослого организма в процессе регенерации тканей. Эти два направления взаимосвязаны между собой на уровне участвующих в них сигнальных путей.

Примером таких путей, передающих сигналы между клетками, является путь Wnt/Frizzled - один из наименее изученных и, в то же время, один из наиболее важных путей передачи сигнала в процессах онкогенеза и формирования тканей.

Целью данной работы является построение молекулярных моделей Wnt-белков человека, CRD-доменов рецепторов Frizzled (Fzd), изучение Wnt-Fzd взаимодействий и использование построенных молекулярных моделей для компьютерного дизайна органических соединений - перспективных селективных агонистов и антагонистов сигнального пути Wnt/Fzd. На рис.1 приведена общая схема работы.

Димерный

CRD-домен г рецептора L

FzdS- мыши рентген) И

Модели CRDдоменов Fzd-рецепторов человека

Модель de novo белка Wnt8 шпорцевой лягушки

Модели белок-белковых комплексов (CRD)2-Wnt

Модели белков Wnt человека

Сфокусированные выборки соединений к исследованным бномишеням

Л V

Виртуальный скрининг коммерчески доступных баз данных органических соединений aZ

Дизайн новых соединений -увеличение аффинности 1

Области для виртуального скрининга баз органических соединений

Методы повышения аффинности н селективноси органических лигандов

Пептиды н модифицированные пептиды - ингибиторы

Дизайн новых соединений - увеличение селективности к различным биомишеням внутри семейств белков Wnt и Fzd-рецепторов

Рис. 1. Общая схема исследования.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ТЕРМИНОВ Таблица 1. Сокращения названий аминокислот, использованные в работе.

Алании Ala A Лейцин Leu L

Аргинин Arg R Лизин Lys К

Аспарагин Asn N Метпонин Met M

Аспарагиновая кислота Asp D Фенилаяанин Phe F

Цистеин Cys С Пролин Pro P

Глутамин Gin Q Серии Ser S

Глутаминовая кислота Glu E Треонин Thr T

Глицин Gly G Триптофан Trp W

Гистидин His H Тирозин Туг Y

Изолейцин lie I В а лин Val V

N- и С- концы белка - участки нециклических белков, соответствующие -NH2 и -СООН группам на окончаниях пептидной цепи.

CRD - участок, обогащенный цистеинами.

А.О. - аминокислотные остатки.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение диссертации по теме "Органическая химия"

выводы

Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Воронков, Андрей Эдуардович, Москва

1. Мусина Р.А., Егоров Е.Е., Белявский А.В. Стволовые клетки: свойства и перспективы использования в медицине. // Молекулярная биология, 2004, Т. 38, С. 563-577.

2. Petersen В.Е., Terada N., Stem cells: a journey into a new frontier. // J. Am. Soc. Nephrol., 2001. V. 12, P. 1773-1780.

3. Doetsch, F., A niche for adult neural stem cells, Multi-organ, multi-lineage engraftment by a single bone marrow-derived stem cell. // Curr. Opin. Genet. Dev., 2003, V. 13, P. 543-550.

4. Steindler D.A., Stem cells, regenerative medicine, and animal models of disease. // ILAR J., 2007, V. 48, P. 323-338.

5. Weissman I.L., Stem cells: units of development, units of regeneration, and units in evolution // Cell., 2000, V. 100., P. 157-168.

6. Schofield R., The relationship between the spleen colony-forming cell and the hamatopopietic stem cell. A hypothesis // Blood Cells., 1978, V. 4, P. 7-25.

7. He X.C., Zhang J., Li L., Cellular and molecular regulation of hematopoietic and intestinal stem cell behavior // Ann N. Y. Acad Sci., 2005, V. 1049, P. 28-38.

8. Lin H., Spradling A.C., Germline stem cell division and egg chamber development in transplanted Drosophila germaria // Dev. Biol., 1993, V. 159., P. 140-152.

9. Borok Z., Li C., Liebler J., Aghamohammadi N., Londhe V.A., Minoo P., Developmental pathways and specification of intrapulmonary stem cells. // Pediatr. Res., 2006, V. 59, P. 84R-93R.

10. Fuchs E, Tumbar T, Guasch G., Socializing with the neighbors: stem cells and their niche. // Cell., 2004, V. 116, P. 769-78.

11. Cohen M.M. Jr. The hedgehog signaling network // Am. J. Med. Gen., 2003, V. 123A, P. 5-28.

12. Bale A.E., Hedgehog signaling and human disease // Annu. Rev. Genomics Hum. Genet., 2002, V. 3, P. 47-65.

13. Beachy P.A., Karhadkar S.S., Berman D.M., Tissue repair and stem cell renewal in carcinogenesis //Nature, 2004, V. 432, P. 324-331.

14. Cadigan K.M., Nusse R., Wnt signaling: a common theme in animal development // Genes Dev., 1997, V. 11, P. 3286-3305.

15. Wodarz A., Nusse R., Mechanisms of Wnt signaling in development // Annu. Rev. Cell. Dev. Biol., 1998., V. 14, P. 59-88.

16. Yang-Snyder J., Miller J. R., Brown J. D. , Lai C. J. , Moon R. Т., A frizzled homolog functions in a vertebrate Wnt signaling pathway // Curr Biol., 1996., V. 6, P. 1302-1306.

17. Bhanot P., Brink M., Samos С. H., Hsieh J. C., Wang Y., Маске J. P., Andrew D., Nathans J., Nusse R., A new member of the frizzled family from Drosophila functions as a Wingless receptor//Nature, 1996, V. 382, P. 225-230.

18. He X., Saint-Jeannet J. P., Wang Y., Nathans J. , Dawid I., Varmus H., A member of the Frizzled protein family mediating axis induction by Wnt-5A // Science., 1996., V. 275., P. 1652-1654.

19. Pandur P., Maurus D., Kuhl M., Increasingly complex: new players enter the Wnt signaling network // Bioessays, 2002, V. 24., P. 881-884.

20. Park W.J., Liu J., Adler P.N., The frizzled gene of Drosophila encodes a membrane protein with an odd number of transmembrane domains // Mech. Dev., 1994, V. 45, P. 127-137.

21. Garcia G., Daram P., Froesch В., Frank J., Lemaillet G., Marty-ernst C., Marzi E., Scapozza L., Sulfonamides and their use as a medicament // WQ/2008/071398,2008.

22. Minobe S., Fei K., Yan L., Sarras M., Werle M., Identification and characterization of the epithelial polarity receptor "Frizzled" in Hydra vulgaris // Dev. Genes Evol., 2000, V. 210, P. 258-262.

23. Zhao Z., Lee C.C., Baldini F., Caskey C.T., A human homologue of the Drosophila polarity gene frizzled has been identified and mapped to 17q21.1 // Genomics, 1995, V. 27, P. 370-373.

24. Vincan E., Frizzled/Wnt signalling, The insidious promoter of tumor growth and progression // Frontiers in Bioscience, 2004, V. 9, P. 1023-1034.

25. Umbhauer M., Djiane A., Goisset C., Penzo-Mendez A., Riou J. F., Boucaut J. C., Shi, D. L., The C-terminal cytoplasmic Lysthr-X-X-X-Trp motif in frizzled receptors mediates Wnt/f3-catenin signalling // EMBO J., 2000., V. 19, P. 4944-4954.

26. Dann С. E., Hsieh J. C. , Rattner A. , Sharma D., Nathans J., Leahy D. J., Insights into Wnt binding and signalling from the structures of two Frizzled cysteine-rich domains // Nature, 2001, V. 412, P. 86-90.

27. Wu С. H, Nusse R., Ligand receptor interactions in the Wnt signaling pathway in Drosophila // J. Biol. Chem., 2002, V. 277, P. 41762-41769.

28. Nusse R., Wnts and Hedgehogs: lipid-modified proteins and similarities in signaling mechanisms at the cell surface // Development, 2003, V. 130, P. 52975305.

29. Caldwell G.M., Jones C., Gensberg K., Jan S., Hardy R.G., Byrd P., Chughtai S., Wallis Y., Matthews G.M., Morton D.G., The Wnt antagonist sFRPl in colorectal tumorigenesis // Cancer Res., 2004, V. 64, P. 883-888.

30. Bovolenta P., Esteve P., Ruiz J.M., Cisneros E., Lopez-Rios J., Beyond Wnt inhibition: new functions of secreted Frizzled-related proteins in development and disease // J. Cell. Sci., 2008, V. 121, P. 737-746.

31. Hendrickx M., Leyns L., Non-conventional Frizzled ligands and Wnt receptors //Dev. Growth. Differ., 2008,V. 50, P. 229-243.

32. Jones S.E., Jomary C., Secreted Frizzled-related proteins: searching for relationships and patterns. // Bioessays, 2002, V. 24, P. 811-820.

33. Chong J.M., Uren A., Rubin J.S., Speicher D.W Disulfide Bond Assignments of Secreted Frizzled-related Protein-1 Provide Insights about Frizzled Homology and Netrin Modules // J. Biol. Chem., V. 277, P. 5134-5144.

34. Johnson M.L., Rajamannan N., Diseases of Wnt signaling // Rev. Endocr. Metab. Disord., 2006, V. 7, P. 41-49. Erratum in: Rev. Endocr. Metab. Disord., 2007, V. 8, P. 183.

35. Gordon M.D., Nusse R., Wnt signaling: multiple pathways, multiple receptors, and multiple transcription factors // J. Biol. Chem., 2006, V. 281, P. 2242922433.

36. McKendry R., Hsu S.C., Harland R.M., Grosschedl R., LEF1/TCF proteins mediate wnt-inducible transcription from the Xenopus nodal-related 3 promoter // Dev. Biol., 1997, V. 192, P. 420-431.

37. Stennard F., Carnac G., Gurdon J.B., The Xenopus T-box gene, Antipodean, encodes a vegetally localised maternal mRNA and can trigger mesoderm formation//Development, 1996, V. 122, P. 4179-4188.

38. Moon R.T., Kimelman D., From cortical rotation to organizer gene expression: toward a molecular explanation of axis specification in Xenopus // BioEssays, 1998, V. 20, P. 536-545.

39. Katoh M., Katoh M., WNT signaling pathway and stem cell signaling network // Clin. Cancer Res., 2007, V. 13, P. 4042-4045.

40. Heisenberg C. P., Tada, M., Rauch G. J., Saude, L., Concha, M. L., Geisler R., Stemple D.L., Smith J.C., Wilson S.W., Silberblick/Wntll mediates convergent extension movements during zebrafish gastrulation // Nature, 2000, V. 405, P. 76-81.

41. Axelrod J.D., Miller J.R., Shulman J.M., Moon R.T., Perrimon N., Differential recruitment of Dishevelled provides signaling specificity in the planar cell polarity and Wingless signaling pathways // Genes Dev., 1998, V. 12, P. 26102622.

42. Mlodzik M., Planar polarity in the Drosophila eye: a multifaceted view of signaling specificity and cross-talk // EMBO J., 1999, V. 18, P. 6873-6879.

43. Boutros M., Paricio N., Strutt D.I., Mlodzik M., Dishevelled activates JNK and discriminates between JNK pathways in planar polarity and wingless signaling // Cell, 1998, V. 94, P. 109-118.

44. Kuhl M., Non-canonical Wnt signaling in Xenopus: regulation of axis formation and gastrulation // Semin. Cell. Dev. Biol., 2002, V. 13, P. 243-249.

45. Du S.J., Purcell S.M., Christian J.L., McGrew L.L., Moon R.T., Identification of distinct classes and functional domains of Wnts through expression of wildtype and chimeric proteins in Xenopus embryos // Mol. Cell. Biol., 1995, V.15, P. 2625-2634.

46. Westfall T. A., Brimeyer R., Twedt J., Gladon J., Olberding A., M. Furutani-Seiki, Slusarski D. C., Wnt-5/pipetail functions in vertebrate axis formation as a negative regulator of Wnt/B-catenin activity // J. Cell Biol., 2003, V. 162, P. 899908.

47. Sheldahl L.C., Park M., Malbon C.C., Moon R.T., Protein kinase С is differentially stimulated by Wnt and Frizzled homologs in a G-protein-dependent manner // Curr. Biol., 1999, V. 9, P. 695-698.

48. Shulte G., Bryia V., The Frizzled family of unconventional G-protein-coupled receptors // Trends Pharmacol. Sci. 2007, V. 10, P. 518-525.

49. Foord S.M., Bonner T.I., Neubig R.R., Rosser E.M., Pin J.P., Davenport A.P., Spedding M., Harmar A.J., International Union of Pharmacology. XLVI. G protein-coupled receptor list // Pharmacol. Rev. 2005, V. 57, P. 279-288.

50. Willert К., Brown J.D., Danenberg E., Duncan A.W., Weissman I.L., Reya Т., Yates J.R. 3rd, Nusse R., Wnt proteins are lipid-modified and can act as stem cell growth factors //Nature, 2003, V. 423, P. 448-452.

51. Pan С ., Howell J., Clark S., Hilliard M., Cordes S., Bargmann C., Garriga G., Multiple Wnts and Frizzled receptors regulate anteriorly directed cell and growth cone migrations in Caenorhabditis elegans // Developmental Cell., 2005, V. 10, P. 367-377.

52. Hays R., Gibori G.B., Bejsovec A., Wingless signaling generates pattern through two distinct mechanisms // Development, V. 124, P. 3727-3736.

53. Carron C., Pascal A., Djiane A., Boucaut J.C., Shi D.L., Umbhauer M., Frizzled receptor dimerization is sufficient to activate the Wnt/fi-catenin pathway // J. Cell Science, 2003, V. 116, P. 2541-2550.

54. Mikesch J.H., Steffen В., Berdel W.E., Serve H., Muller-Tidow C., The emerging role of Wnt signaling in the pathogenesis of acute myeloid leukemia // Leukemia, 2007, V. 21, P. 1638-1647.

55. Liu S., Dontu G., Wicha M.S., Mammary stem cells, self-renewal pathways, and carcinogenesis // Breast Cancer Res., 2005, V. 7, P. 86-95.

56. Huelsken J., Birchmeier W., New aspects of Wnt signaling pathways in higher vertebrates // Curr. Opin. Genet. Dev., 2001, V. 11, P. 547-553.

57. Regulation of Cerebral Cortical Size by Control of Cell Cycle Exit in Neural Precursors Chenn A., Walsh C.A // Science, 2002, V. 297, P. 365 369

58. Alonso L., Fuchs E., Stem cells in the skin: waste not, Wnt not. // Genes Dev., 2003, V. 17, P. 1189-1200.

59. Sato N., Meijer L., Skaltsounis L., Greengard P., Brivanlou A.H., Maintenance of pluripotency in human and mouse embryonic stem cells through activation of Wnt signaling by a pharmacological GSK-3-specific inhibitor // Nat. Med., 2004, V. 10, P. 55-63.

60. Hsieh J. C., Kodjabachian L., Rebbert M. L., Rattner A., Smallwood P. M. Samos, С. H., Nusse R., Dawid I. В., Nathans J., A new secreted protein that binds to Wnt proteins and inhibits their activities // Nature., 1999, V. 398, P. 431-436.

61. Moon R.T., Kohn A.D., De Ferrari G.V., Kaykas A., WNT and p-catenin signalling: diseases and therapies //Nat. Rev. Genet., 2004, V. 5, P. 691-701.

62. Takahashi-Yanaga F., Sasaguri Т., The Wnt/beta-catenin signaling pathway as a target in drug discovery. // J. Pharmacol Sci., 2007, V. 104, P. 293-302.

63. Janssens N., Janicot M., Perera Т., The Wnt-dependent signaling pathways as target in oncology drug discovery // Invest New Drugs., 2006, V. 24, P. 263-280.

64. Luu H.H., Zhang R., Haydon R.C., Rayburn E., Kang Q., Si W., Park J.K., Wang H., Peng Y., Jiang W., He T.C., Wnt/beta-catenin signaling pathway as a novel cancer drug target. // Curr. Cancer. Drug. Targets, 2004, V. 4, P. 653 671.

65. Gurevich V.V., Gurevich E.V. GPCR monomers and oligomers: it takes all kinds // Trends Neurosci., 2008, V. 31, P. 74-81.

66. Rompler H., Staubert С., Thor D., Schulz A., Hofreiter M., Schoneberg T. G protein-coupled time travel: evolutionary aspects of GPCR research // Mol. Interv. 2007., V. 7, P. 17-25.

67. Oliveira L., Paiva A.C., Sander C., Vriend G., A common step for signal transduction in G protein-coupled receptors // Trends Pharmacol. Sci., 1994, V. 15, P. 170-172

68. Gether U., Kobilka B.K., G protein-coupled receptors. II. Mechanism of agonist activation// J. Biol. Chem., 1998, V. 273, P. 17979-17982.

69. Tucek S. Is the R and R dichotomy real? // Trends Pharmacol. Sci. 1998, V. 19, P. 209-11.

70. Orry, A.J.W., Wallace B.A., Modeling and Docking the Endothelin G-Protein Coupled Receptor // Biophysical J., 2000, V. 79, P. 3083-3094.

71. Bockaert J., Pin J.P., Molecular tinkering of G protein-coupled receptors: an evolutionary success // EMBO J., 1999, V. 18, P. 1723-1729.

72. Kiselyov K., Shin D.M., Muallem S., Signalling specificity in GPCR-dependent Ca2+-signalling// Cell Signal., 2003., V. 15., P. 243-253.

73. Graul R.C., Sadee W., Evolutionary relationships among G protein-coupled receptors using a clustered database approach // AAPS PharmSci., 2001, V. 3, P. 123.

74. Lopez-Rios J., Esteve P., Ruiz J.M., Bovolenta P., The Netrin-related domain of Sfrpl interacts with Wnt ligands and antagonizes their activity in the anterior neural plate // Neural Develop., 2008, V. 3, P. 19.

75. Findlay J.B., Pappin D.J., The opsin family of proteins // Biochem. J., 1986, V. 238, P. 625-642.

76. Kiselyov A.S., Tkachenko S.E., Balakin K.V., Ivachtchenko A.V., Small-molecule modulators of Hh and Wnt signaling pathways. // Expert Opin. Ther. Targets, 2007, V. 11, P. 1-15.

77. Lepourcelet M., Chen Y.N., France D.S., Wang H., Crews P., Petersen F., Bruseo C., Wood A.W., Shivdasani R.A. Small-molecule antagonists of the oncogenic Tcf/beta-catenin protein complex. // Cancer Cell., 2004, V. 5, P. 91-102.

78. Liu J, Wu X, Mitchell B, Kintner C, Ding S, Schultz PG., A small-molecule agonist of the Wnt signaling pathway. // Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 2005, V. 44,P.1987- 1990.

79. Shan J., Shi D.L., Wang J., Zheng J., Identification of a Specific Inhibitor of the Dishevelled PDZ Domain // Biochemistry, 2005, V. 44, P. 15495-15503.

80. Zheng J., Shan J. Dianqing W. Compositions and methods for the inhibittion of dishevelled proteins // EP1868633, December, 2007.

81. Shan J., Zheng J.J., Optimizing Dvl PDZ domain inhibitor by exploring chemical space. // J. Comput. Aided Mol. Des., 2009, V. 23, P. 37-47.

82. Ding S., Wu T.Y.H., Brinker A., Peters E.C., Hur W., Nathanael S., Gray S., Schultz P.G. Synthetic small molecules that control stem cell fate // Proc. Natl. Acad. Sci., 2003, V. 100, P. 7632-7637

83. Hou X., Tan Y., Li M., Dey S.K., Das S.K., Canonical Wnt signaling is critical to estrogen-mediated uterine growth // Mol. Endocrinol. 2004, V. 18, P. 30353049.

84. Willert J., Epping M., Pollack J.R., Brown P.O., Nusse R., A transcriptional response to Wnt protein in human embryonic carcinoma cells // BMC Developmental Biology., 2002, V.2, P. 8-15.

85. Zhang Y., Yeh J.R., Mara A., Ju R., Hines J.F., Cirone P., Griesbach H.L., Schneider I., Slusarski D.C., Holley S.A., Crews C.M., A chemical and genetic approach to the mode of action of fumagillin. // Chem. Biol., 2006, V. 13, P. 10011009.

86. Kieber-Emmons Т., Murali R., Greene M.I., Therapeutic peptides and peptidomimetics. // Curr. Opin. Biotechnol., 1997, V.8, P. 435-441.

87. Hammond M.C., Bartlett P.A., Synthesis of amino acid-derived cyclic acyl amidines for use in beta-strand peptidomimetics. // J. Org. Chem., 2007, V.72, P. 3104-3107.

88. Brink H.T., Rijkers D.T.S., Liskamp R.M.J. Synthesis of alkyne-bridged cyclic tripeptides toward constrained mimics of vancomycin // J. Org. Chem., 2006, V. 71, P. 1817-1824.

89. Kruijtzer J.A.W., Nijenhuis W.A.J., Wanders N., Gispen W.H., Liskamp R.M.J., Adan R.A.H., Peptoid-peptide hybrids as potent novel melanocortin receptor ligands //J. Med. Chem., 2005, V. 48, P. 4224-4230.

90. Xiao S.H., Reagan J.D., Lee P.H., Fu A., Schwandner R., Zhao X., Knop J., Beckmann H., Young S.W., High throughput screening for orphan and liganded GPCRs // Comb. Chem. High Throughput Screen., 2008., V. 11., P. 195-215.

91. Overington J., Johnson M.S., Sali A., Blundell T.L., Tertiary structural constraints on protein evolutionary diversity; Templates, key residues and structure prediction // Proc. Roy. Soc. Lond., 1990, V. 241, P. 132-145.

92. Needleman S.B., Wunsch, C.D., A General Method Applicable to the Search for Similarities in the Amino Acid Sequence of Two Proteins // J. Mol. Biol., 1970, V. 48, P. 442-453.

93. Dayhoff M.O., Eck R.V., A Model of Evolutionary Change in Proteins // Atlas of Protein Sequence and Structure, 1968, V. 3, P. 33-41.

94. Dayhoff M.O., Schwartz, R.M., Orcutt, B.C., A Model for Evolutionary Change //Atlas of Protein Sequence and Structure, 1978, V. 5, P. 345-358.

95. Dayhoff M.O., Barker W.C., Hunt, L.T., Establishing Homologies in Protein Sequences//Meth. Enzymol., 1983, V. 91, P. 524-545.

96. Henikoff S., Henikoff J.G., Amino Acid Substitution Matrices from Protein Blocks // Proc. Natl. Acad. Sci., 1992, V.89, P. 10915-10919.

97. Pearson W.R., Comparison of Methods for Searching Protein Sequence Databases // Protein Sci., 1995, V.4, P. 1145-1160.

98. Kabsch W., Sander C., Dictionary of Protein Secondary Structure: Pattern Recognition of Hydrogen-Bonded and Geometrical Features // Biopolymers., 1983, V. 22, P. 2577.

99. Johnson, M.S., Overington, J.P., A Structural Basis for Sequence Comparisons An Evaluation of Scoring Methodologies // J. Mol. Biol., 1993, V. 233., P. 716-738.

100. Arnold K., Bordoli L., Kopp J., Schwede Т., The SWISS-MODEL workspace: a web-based environment for protein structure homology modelling // Bioinformatics., 2006, V. 22, P. 195-201.

101. Vriend G., WHAT IF: A molecular modeling and drug design program //J. Mol. Graph., 1990, V.8, P. 52-56.

102. Sali A., Blundell T.L., Comparative Protein Modelling by Satisfaction of Spatial Restraints // J. Mol. Biol., 1993, V. 234, P. 779-815.

103. Inbar Y., Schneidman-Duhovny D., Halperin I., Oron A., Nussinov R., Wolfson H.J., Approaching the CAPRI challenge with an efficient geometry-based docking. //Proteins, 2005, V.60, P. 217-23.

104. SYBYL 7.3, Tripos Inc., 1699 South Hanley Rd., St. Louis, Missouri, 63144, USA.

105. Case D.A., Cheatham Т.Е., Darden Т., The Amber biomolecular simulation programs // J. Computat. Chem., 2005, V. 26, P. 1668-1688.

106. Lindahl E., Hess В., and Spoel D., GROMACS 3.0: A package for molecular simulation and trajectory analysis. // J. Mol. Mod., 2001, V. 7, P. 306-317.

107. Morris A.L., MacArthur M.W., Hutchinson E.G., Thornton J.M., Stereochemical quality of protein structure coordinates // Proteins, 1992, V. 12, P.345-364.

108. Laskowski R. A., MacArthur M. W., Moss D. S., Thornton J. M., PROCHECK: a program to check the stereochemical quality of protein structures. // J. Appl. Cryst., 1993, V. 26, P. 283-291.

109. Wiederstein M., Sippl M.J., ProSA-web: interactive web service for the recognition of errors in three-dimensional structures of proteins. // Nucleic Acids Res., 2007, V. 35., W407-410.

110. Bowie J.U., Luthy R., Eisenberg D., A Method to Identify Protein Sequences That Fold into a Known Three-Dimensional Structure // Science., 1991, V. 253, P. 164-170.

111. Jain A.N., Scoring functions for protein-ligand docking // Curr. Protein Pept. Sci., 2006, V.7, P.407-420.

112. Lorber D.M., Shoichet B.K., Flexible ligand docking using conformational ensembles //Protein Sci., 1998, V. 7, P. 938-950.

113. Verdonk M.L., Cole J.C., Hartshorn M.J., Murray C.W., Taylor R.D., Improved protein-ligand docking using GOLD // Proteins. 2003, V. 52, P. 609-623.

114. Namasivayam V., Gunther R., pso@autodock: a fast flexible molecular docking program based on Swarm intelligence. // Chem. Biol. Drug. Des., 2007, V. 70, P. 475-484.

115. Venkatachalam C.M., Jiang X., Oldfield Т., Waldman M., LigandFit: a novel method for the shape-directed rapid docking of ligands to protein active sites. // J. Mol. Graph. Model., 2003, V. 21, P. 289-307.

116. Rarey M., Kramer В., Lengauer T. Time-efficient docking of flexible ligands into active sites of proteins // Proc. Int. Conf. Intell. Syst. Mol. Biol., 1995, V.3, P. 300-308.

117. Zhang S., Kumar K., Jiang X., Wallqvist A., Reifman J. DOVIS: an implementation for high-throughput virtual screening using AutoDock // BMC. Bioinformatics., 2008, V. 9, P. 126.

118. Chen H.M., Liu B.F., Huang H.L., Hwang S.F., Ho S.Y., SODOCK: swarm optimization for highly flexible protein-ligand docking // J. Comput. Chem. 2007, V. 30, P. 612-623.

119. Solis F.J., Wets R.J.B., Minimization by Random Search Techniques // Mathematics of Operations Research, 1981, V. 6, P. 19 -30.

120. Morris G. M., Goodsell D.S., Halliday R.S., Huey R., Hart W.E., Belew R.K., Olson A.J., Automated Docking Using a Lamarckian Genetic Algorithm and An Empirical Binding Free Energy Function // J. Comput. Chem., 1998, V. 19, P. 1639-1662.

121. Goodsell D.S., Olson A.J. Automated docking of substrates to proteins by simulated annealing // Proteins, 1990, V. 8, P. 195-202.

122. Kellenberger E., Rodrigo J., Muller P., Rognan D., Comparative evaluation of eight docking tools for docking and virtual screening accuracy. // Proteins, 2004, V. 57, P. 225-242.

123. Bohm H.J., LUDI: rule-based automatic design of new substituents for enzyme inhibitor leads // J. Comput. Aided. Mol. Des., 1992, V. 6, P. 593-606.

124. Wang R., Gao Y., Lai L., LigBuilder: A Multi-Purpose Program for Structure-Based Drug Design // J. Mol. Model., 2000, V. 6, P. 498-516.

125. Lauri G., Bartlett P.A., CAVEAT: a program to facilitate the design of organic molecules // J. Comp.-Aided. Mol. Des., 1994, V. 8, P. 51-66.

126. Goodsell D. S., Olson, A. J., Automated Docking of Substrates to Proteins by Simulated Annealing. // Proteins, 1990, V. 8, P. 195-202.

127. Bohacek R., Boosalis M.S., McMartin C., Faller D.V., Perrine S.P., Identification of novel small-molecule inducers of fetal hemoglobin using pharmacophore and 'PSEUDO' receptor models // Chem. Biol. Drug Des., 2006, V. 67, P. 318-328.

128. Joseph-McCarthy D., Computational approaches to structure-based ligand design//Pharmacol. Ther., 1999, V. 84, P. 179-191.

129. Moult J., A decade of CASP: progress, bottlenecks and prognosis in protein structure prediction // Curr. Opin. Struct. Biol., 2005, V. 15, P. 285-289.

130. Simons K.T., Kooperberg C., Huang E., Baker D., Assembly of protein tertiary structures from fragments with similar local sequences using simulated annealing and Bayesian scoring functions. // J. Mol. Biol., 1997, V. 268, P. 209-225.

131. Rogers D.W., Fifty years of Monte Carlo simulations for medical physics. //Phys. Med. Biol., 2006, V. 51, R287-301.

132. Kim D.E., Chivian D., Malmstrom L., Baker D., Automated prediction of domain boundaries in CASP6 targets using Ginzu and RosettaDOM // Proteins., 2005, V.61,P. 193-200.

133. Ritchie D.W., High Order Analytic Translation Matrix Elements For Real Space Six-Dimensional Polar Fourier Correlations. // J. Appl. Cryst., 2005, V. 38, P. 808-818 .

134. Shneiman-Duhovny D., Inbar Y., Nussinov R., Wolfson H.J. PatchDock, SymmDock // Nucleic Acids Res., 2005, V. 33, P. 363-367.

135. Davis F.P., Sali A., PIBASE: a comprehensive database of structurally defined protein interfaces // Bioinformatics, 2005, V. 21, P. 1901-1907.

136. Inbar Y., Benyamini H., Nussinov R., Wolfson H.J // Phys. Biol., 2005, V. 2, P. 156-165.

137. Duhovny D., Nussinov R., Wolfson H.J., Efficient Unbound Docking of Rigid Molecules // Proceedings of the 2-nd Workshop on Algorithms in Bioinformatics (WABI), Rome, Italy, Lecture Notes in Computer Science, 2002, P. 185-200.

138. Comeau S.R., Gatchell D.W., Vajda S., Camacho C.J., ClusPro: a fully automated algorithm for protein-protein docking. // Nucleic Acids Res., 2004, V. 32, P. 96-99.

139. Wodak S.J., M6ndez R., Prediction of protein-protein interactions: the CAPRI experiment, its evaluation and implications. // Curr. Opin. Struct. Biol., 2004, Y.14, P. 242-249.

140. Berman H.M., Westbrook J., Feng Z., Gilliland G., Bhat T.N., Weissig H., Shindyalov I.N., Bourne P.E., The Protein Data Bank // Nucleic Acids Research., 2000, V. 28, P. 235-242.

141. Humphrey W., Dalke A., Schulten K., VMD Visual Molecular Dynamics // Journal of Molecular Graphics, 1996, V. 14, P. 33-38.

142. Hsieh J.C., Rattner A., Smallwood P.M., Nathans J., Biochemical characterization of Wnt-Frizzled interactions using a soluble, biologically active vertebrate Wnt protein // Proc. Natl. Acad. Sci., 1999, V. 96, P. 3546-3551.

143. McGuffin L.J., Bryson K., Jones, D.T., The PSIPRED protein structure prediction server // Bioinformatics., 2000, V. 16, P. 404-405.

144. Kumar S., Nussinov R., Salt bridge stability in monomeric proteins // J. Mol. Biol., 1999, V. 293, P. 1241-1255

145. Воронков А.Э., Баскин И.И., Палюлин В.А., Зефиров Н.С // ДАН. 2007, Т. 412, С. 262-267.

146. Oprea T.I., Davis A.M.,Teague S.J., Leeson P.D., Is There a Difference between Leads and Drugs? A Historical Perspective. // J. Chem. Inf. Comput. Sci., 2001, V. 41, P. 1308-1315.