*Result*: Exploring the Structural Dynamics of SRPK1 to Identify Competitive Inhibitors via Molecular Modeling Techniques.
Title:
Exploring the Structural Dynamics of SRPK1 to Identify Competitive Inhibitors via Molecular Modeling Techniques.
Authors:
Mukherjee S; Department of Chemistry and Chemical Biology, Indian Institute of Technology (ISM), Dhanbad, Dhanbad, 826004, India., Bera A; Department of Chemistry and Chemical Biology, Indian Institute of Technology (ISM), Dhanbad, Dhanbad, 826004, India., Patra N; Department of Chemistry and Chemical Biology, Indian Institute of Technology (ISM), Dhanbad, Dhanbad, 826004, India.
Source:
Chemphyschem : a European journal of chemical physics and physical chemistry [Chemphyschem] 2026 Jan; Vol. 27 (1), pp. e202500204. Date of Electronic Publication: 2025 Nov 23.
Publication Type:
Journal Article
Language:
English
Journal Info:
Publisher: Wiley-VCH Verlag Country of Publication: Germany NLM ID: 100954211 Publication Model: Print-Electronic Cited Medium: Internet ISSN: 1439-7641 (Electronic) Linking ISSN: 14394235 NLM ISO Abbreviation: Chemphyschem Subsets: MEDLINE
Imprint Name(s):
Original Publication: Weinheim, Germany : Wiley-VCH Verlag, c2000-
MeSH Terms:
Protein Kinase Inhibitors*/chemistry , Protein Kinase Inhibitors*/pharmacology , Protein Serine-Threonine Kinases*/antagonists & inhibitors , Protein Serine-Threonine Kinases*/metabolism , Protein Serine-Threonine Kinases*/chemistry , Molecular Dynamics Simulation*, Humans ; Ligands ; Molecular Docking Simulation ; Binding Sites ; Molecular Structure
References:
T. R. Cox, Nat. Rev. Cancer 2021, 21, 217.
W. Cao, K. Qin, F. Li, W. Chen, J. Natl. Cancer Cent. 2024, 4, 128.
M. Tufail, C. Wu, Clin. Exp. Med. 2023, 23, 3093.
K. D. Stein, K. L. Syrjala, M. A. Andrykowski, Cancer 2008, 112, 2577.
R. A. Weinberg, Sci. Am. 1996, 275, 62.
H.‐C. Cheng, R. Z. Qi, H. Paudel, H.‐J. Zhu, Enzyme Res. 2011, 2011, 1.
J.‐F. Gui, W. S. Lane, X.‐D. Fu, Nature 1994, 369, 678.
L. Gong, J. Song, X. Lin, F. Wei, C. Zhang, Z. Wang, J. Zhu, S. Wu, Y. Chen, J. Liang, X. Fu, J. Lu, C. Zhou, L. Song, J. Pathol. 2016, 240, 184.
T. Reya, S. J. Morrison, M. F. Clarke, I. L. Weissman, Nature 2001, 414, 105.
B. Zhou, Y. Li, Q. Deng, H. Wang, Y. Wang, B. Cai, Z.‐G. Han, Mol. Cell. Biochem. 2013, 379, 191.
Y. Chang, Q. Wu, T. Tian, L. Li, X. Guo, Z. Feng, J. Zhou, L. Zhang, S. Zhou, G. Feng, F. Han, J. Yang, F. Huang, Tumour Biol. 2015, 36, 6083.
G. M. Hayes, P. E. Carrigan, A. M. Beck, L. J. Miller, Cancer Res. 2006, 66, 3819.
X.‐H. Li, J.‐W. Song, J.‐L. Liu, S. Wu, L.‐S. Wang, L.‐Y. Gong, X. Lin, Med. Oncol. 2014, 31, 914.
K. Odunsi, P. Mhawech‐Fauceglia, C. Andrews, A. Beck, O. Amuwo, S. Lele, J. D. Black, R.‐Y. Huang, PLoS One 2012, 7, e51030.
J. F. Gui, H. Tronchère, S. D. Chandler, X. D. Fu, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1994, 91, 10824.
B. E. Aubol, S. Chakrabarti, J. Ngo, J. Shaffer, B. Nolen, X.‐D. Fu, G. Ghosh, J. A. Adams, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2003, 100, 12601.
K. Deng, J. Yao, J. Huang, Y. Ding, J. Zuo, Transl. Oncol. 2021, 14, 101077.
J. M. Hatcher, G. Wu, C. Zeng, J. Zhu, F. Meng, S. Patel, W. Wang, S. B. Ficarro, A. L. Leggett, C. E. Powell, J. A. Marto, K. Zhang, J. C. Ki Ngo, X.‐D. Fu, T. Zhang, N. S. Gray, Cell Chem. Biol. 2018, 25, 460.
E. Nikolakaki, I. Sigala, T. Giannakouros, Front. Genet. 2022, 13, 902718.
G. A. Moreira, M. M. M. Caetano, J. A. Vale, J. C. De Paiva, V. H. S. Gonçalves, A. A. Almeida, L. V. G. Silva, F. R. G. Martim, M. V. De Andrade Barros, G. R. Guimarães, Biochem. Pharmacol. 2022, 203, 115161.
S. Morooka, M. Hoshina, I. Kii, T. Okabe, H. Kojima, N. Inoue, Y. Okuno, M. Denawa, S. Yoshida, J. Fukuhara, K. Ninomiya, T. Ikura, T. Furuya, T. Nagano, K. Noda, S. Ishida, T. Hosoya, N. Ito, N. Yoshimura, M. Hagiwara, Mol. Pharmacol. 2015, 88, 316.
J. Batson, H. D. Toop, C. Redondo, R. Babaei‐Jadidi, A. Chaikuad, S. F. Wearmouth, B. Gibbons, C. Allen, C. Tallant, J. Zhang, C. Du, J. C. Hancox, T. Hawtrey, J. Da Rocha, R. Griffith, S. Knapp, D. O. Bates, J. C. Morris, ACS Chem. Biol. 2017, 12, 825.
M. Schröder, M. Leiendecker, U. Grädler, J. Braun, A. Blum, M. Wanior, B.‐T. Berger, A. Krämer, S. Müller, C. Esdar, S. Knapp, T. Heinrich, J. Med. Chem. 2023, 66, 837.
A. Chandra, H. Ananda, N. Singh, I. Qamar, Aging 2020, 13, 163.
P. W. Rose, C. Bi, W. F. Bluhm, C. H. Christie, D. Dimitropoulos, S. Dutta, R. K. Green, D. S. Goodsell, A. Prlić, M. Quesada, G. B. Quinn, A. G. Ramos, J. D. Westbrook, J. Young, C. Zardecki, H. M. Berman, P. E. Bourne, Nucleic Acids Res. 2012, 41, D475.
M. Sorokina, P. Merseburger, K. Rajan, M. A. Yirik, C. Steinbeck, J. Cheminform. 2021, 13, 2.
D. Bajusz, A. Rácz, K. Héberger, J. Cheminform. 2015, 7, 20.
M. Himmat, N. Salim, M. Al‐Dabbagh, F. Saeed, A. Ahmed, Molecules 2016, 21, 476.
G. Xiong, Z. Wu, J. Yi, L. Fu, Z. Yang, C. Hsieh, M. Yin, X. Zeng, C. Wu, A. Lu, X. Chen, T. Hou, D. Cao, Nucleic Acids Res. 2021, 49, W5.
A. Daina, O. Michielin, V. Zoete, Sci. Rep. 2017, 7, 42717.
N. M. O’Boyle, C. Morley, G. R. Hutchison, Chem. Cent. J. 2008, 2.
W. Kohn, A. D. Becke, R. G. Parr, J. Phys. Chem. 1996, 100, 12974.
R. H. Hertwig, W. Koch, Chem. Phys. Lett. 1997, 268, 345.
J. Moellmann, S. Grimme, J. Phys. Chem. C Nanomater. Interfaces 2014, 118, 7615.
K. B. Wiberg, Journal of computational chemistry 2004, 25, 1342.
T. N. Truong, E. V. Stefanovich, J. Chem. Phys. 1995, 103, 3709.
S. Seritan, C. Bannwarth, B. S. Fales, E. G. Hohenstein, C. M. Isborn, S. I. Kokkila‐Schumacher, X. Li, F. Liu, N. Luehr, J. W. Snyder, C. Song, Wiley Interdiscip. Rev. Comput. Mol. Sci. 2020, 11, e1494.
I. S. Ufimtsev, T. J. Martinez, J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 2619.
H. Berman, J. Westbrook, Z. Feng, G. Gilliland, T. Bhat, T. Richmond, Dassault Systèmes BIOVIA, Discovery Studio Visualizer, v. 17.2, 2000.
R. Huey, G. M. Morris, S. J. T. S. R. I. M. G. L. Forli, Using AutoDock 4 and AutoDock Vina with AutoDockTools: A Tutorial 2012.
J. Eberhardt, D. Santos‐Martins, A. F. Tillack, S. J. J. Forli, 3891–3898. https://doi.org/10.1021/acs.jcim.1c00203.
A. F. Rawan, N. Alahmadi, I. O. Barnawi, M. M. Alharas, H. M. Abo‐Dief, S. A. Abdel‐Latif, R. M. El‐Khatib, A. M. Abu‐Dief, J. Mol. Struct. 1339, 142390.
A. M. Abu‐Dief, M. R. Shehata, A. E. Hassan, S. K. Alharbi, R. Al‐Faze, E. S. Al‐Farraj, M. S. Ragab, Appl. Organomet. Chem. 2025, 39, e70075.
A. M. Abu‐Dief, M. A. Said, O. Elhady, S. Alzahrani, F. S. Aljohani, T. N. A. Eskander, M. A. E. A. A. Ali, Inorg. Chem. Commun. 2023, 158.
D. Alhashmialameer, G. G. Mohamed, Y. Al‐hawamy, A. Abdou, H. A. H. Alshehri, F. Alkhatib, A. M. Abu‐Dief, Appl. Organomet. Chem. 2024, 38, e7667.
T.‐S. Lee, D. S. Cerutti, D. Mermelstein, C. Lin, S. Legrand, T. J. Giese, A. Roitberg, D. A. Case, R. C. Walker, D. M. York, J. Chem. Inf. Model 2018, 58, 2043.
J. C. Gordon, J. B. Myers, T. Folta, V. Shoja, L. S. Heath, A. Onufriev, Nucleic Acids Res. 2005, 33, W368.
X. He, V. H. Man, W. Yang, T.‐S. Lee, J. Wang, J. Chem. Phys. 2020, 153, 114502.
U. Essmann, L. Perera, M. L. Berkowitz, T. Darden, H. Lee, L. G. Pedersen, J. Chem. Phys. 1995, 103, 8577.
J.‐P. Ryckaert, G. Ciccotti, H. J. C. Berendsen, J. Comput. Phys. 1977, 23, 327.
E. J. Haug, J. S. Arora, K. Matsui, J. Optim. Theory Appl. 1976, 19, 401.
J. Shewchuk, An Introduction To The Conjugate Gradient Method Without The Agonizing Pain Source 1994. Carnegie Mellon University, School of Computer Science, Pittsburgh, PA, USA.
H. J. C. Berendsen, J. P. M. Postma, W. F. van Gunsteren, A. DiNola, J. R. Haak, J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684.
W. Humphrey, A. Dalke, K. Schulten, J. Mol. Graph. 1996, 14, 33.
D. A. Case, H. M. Aktulga, K. Belfon, I. Y. Ben‐Shalom, S. R. Brozell, D. S. Cerutti, T. E. Cheatham III, G. A. Cisneros, V. W. D. Cruzeiro, T. A. Darden, R. E. Duke, G. Giambasu, M. K. Gilson, H. Gohlke, A. W. Goetz, R. Harris, S. Izadi, S. A. Izmailov, C. Jin, K. Kasavajhala, M. C. Kaymak, E. King, A. Kovalenko, T. Kurtzman, T. S. Lee, S. LeGrand, P. Li, C. Lin, J. Liu, T. Luchko, et al., Amber2021, University of California, San Francisco 2021.
S. Tosi, Matplotlib For Python Developers, Packt Publishing, Birmingham, England. 2009.
M. Waskom, J. Open Source Softw. 2021, 6, 3021.
C. C. David, D. J. Jacobs, Methods Mol. Biol. 2014, 1084, 193.
R. Gowers, M. Linke, J. Barnoud, T. Reddy, M. Melo, S. Seyler, J. Domański, D. Dotson, S. Buchoux, I. Kenney, O. Beckstein, in Proc. of the Python in Science Conf., SciPy 2016, pp. 98–105.
R. J. Gowers, M. Linke, J. Barnoud, T. J. E. Reddy, M. N. Melo, S. L. Seyler, J. Domanski, D. L. Dotson, S. Buchoux, I. M. Kenney, O. Beckstein, MDAnalysis: A Python Package For The Rapid Analysis Of Molecular Dynamics Simulations (No. LA‐UR‐19‐29136), Los Alamos, NM United States 2019.
M. Tekpinar, B. Neron, M. Delarue, J. Chem. Inf. Model. 2021, 61, 4832.
L. D. Paola, M. De Ruvo, P. Paci, D. Santoni, A. Giuliani, Chem. Rev 2013, 113, 1598.
A. Bera, S. Mukherjee, N. Patra, Phys. Chem. Chem. Phys. 2024, 26, 17011.
V. Medeiros Almeida, A. Chaudhuri, M. V. Cangussu Cardoso, B. Y. Matsuyama, G. Monteiro Ferreira, G. H. Goulart Trossini, R. K. Salinas, J. P. Loria, S. R. Marana, J. Struct. Biol. 2021, 213, 107773.
K. K. Bhanja, M. Sharma, N. Patra, J. Phys. Chem. B 2023, 127, 10749.
A. Ghosh, C. S. Rapp, R. A. Friesner, J. Phys. Chem. B 1998, 102, 10983.
L. Skjaerven, S. M. Hollup, N. Reuter, Theochem 2009, 898, 42.
A. Laio, F. L. Gervasio, Rep. Prog. Phys. 2008, 71, 126601.
G. Bussi, A. Laio, M. Parrinello, Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 090601.
A. Barducci, G. Bussi, M. Parrinello, Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 020603.
J. C. Phillips, D. J. Hardy, J. D. C. Maia, J. E. Stone, J. V. Ribeiro, R. C. Bernardi, R. Buch, G. Fiorin, J. Hénin, W. Jiang, R. McGreevy, M. C. R. Melo, B. K. Radak, R. D. Skeel, A. Singharoy, Y. Wang, B. Roux, A. Aksimentiev, Z. Luthey‐Schulten, L. V. Kalé, K. Schulten, C. Chipot, E. Tajkhorshid, J. Chem. Phys. 2020, 153, 044130.
V. Limongelli, M. Bonomi, M. Parrinello, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2013, 110, 6358.
G. Fiorin, M. L. Klein, J. Hénin, Mol. Phys. 2013, 111, 3345.
R. K. Roy, A. Bera, N. Patra, J. Mol. Liq 2023, 376, 121426.
B. A. D. Neto, M. N. Eberlin, J. Sherwood, European J. Org. Chem. 2022, 2022, e202200172.
D. L. Mobley, K. A. Dill, Structure 2009, 17, 489.
O. Trott, A. J. Olson, J. Comput. Chem. 2010, 31, 455.
N. Lesgidou, A. Koukiali, E. Nikolakaki, T. Giannakouros, M. Vlassi, Proteins 2025, 93, 629.
R. P. Siqueira, É. de A. A. Barbosa, M. D. Polêto, G. L. Righetto, T. V. Seraphim, R. L. Salgado, J. G. Ferreira, M. V. de A. Barros, L. L. de Oliveira, A. B. A. Laranjeira, M. R. Almeida, A. S. Júnior, J. L. R. Fietto, J. Kobarg, E. B. de Oliveira, R. R. Teixeira, J. C. Borges, J. A. Yunes, G. C. Bressan, PLoS One 2015, 10, e0134882.
S. Węglarczyk, ITM Web Conf. 2018, 23, 00037.
A. Bakan, L. M. Meireles, I. Bahar, Bioinformatics 2011, 27, 1575.
H. Sun, L. Duan, F. Chen, H. Liu, Z. Wang, P. Pan, F. Zhu, J. Z. H. Zhang, T. Hou, Phys. Chem. Chem. Phys. 2018, 20, 14450.
R. P. H. Yip, D. C. Y. Kwok, L. T. F. Lai, S.‐M. Ho, I. C. K. Wong, C.‐P. Chan, W. C. Y. Lau, J. C. K. Ngo, PLoS Pathog. 2024, 20, e1011978.
J. C. K. Ngo, K. Giang, S. Chakrabarti, C.‐T. Ma, N. Huynh, J. C. Hagopian, P. C. Dorrestein, X.‐D. Fu, J. A. Adams, G. Ghosh, Mol. Cell 2008, 29, 563.
J. Heger‐Stevic, P. Zimmermann, L. Lecoq, B. Böttcher, M. Nassal, PLoS Pathog. 2018, 14, e1007488.
Y. C. Martin, J. L. Kofron, L. M. Traphagen, J. Med. Chem. 2002, 45, 4350.
A. Chandra, N. Goyal, I. Qamar, N. Singh, J. Biomol. Struct. Dyn. 2021, 39, 1579.
D. Sellis, V. Drosou, D. Vlachakis, N. Voukkalis, T. Giannakouros, M. Vlassi, Biochim. Biophys. Acta 2012, 1820, 44.
N. Voukkalis, M. Koutroumani, C. Zarkadas, E. Nikolakaki, M. Vlassi, T. Giannakouros, PLoS One 2016, 11, e0154198.
W. P. Duggan, E. O’Connell, J. H. M. Prehn, J. P. Burke, Mol. Cell. Biochem. 2022, 477, 2451.
S. Jo, T. Kim, V. G. Iyer, W. Im, J. Comput. Chem. 2008, 29, 1859.
W. Cao, K. Qin, F. Li, W. Chen, J. Natl. Cancer Cent. 2024, 4, 128.
M. Tufail, C. Wu, Clin. Exp. Med. 2023, 23, 3093.
K. D. Stein, K. L. Syrjala, M. A. Andrykowski, Cancer 2008, 112, 2577.
R. A. Weinberg, Sci. Am. 1996, 275, 62.
H.‐C. Cheng, R. Z. Qi, H. Paudel, H.‐J. Zhu, Enzyme Res. 2011, 2011, 1.
J.‐F. Gui, W. S. Lane, X.‐D. Fu, Nature 1994, 369, 678.
L. Gong, J. Song, X. Lin, F. Wei, C. Zhang, Z. Wang, J. Zhu, S. Wu, Y. Chen, J. Liang, X. Fu, J. Lu, C. Zhou, L. Song, J. Pathol. 2016, 240, 184.
T. Reya, S. J. Morrison, M. F. Clarke, I. L. Weissman, Nature 2001, 414, 105.
B. Zhou, Y. Li, Q. Deng, H. Wang, Y. Wang, B. Cai, Z.‐G. Han, Mol. Cell. Biochem. 2013, 379, 191.
Y. Chang, Q. Wu, T. Tian, L. Li, X. Guo, Z. Feng, J. Zhou, L. Zhang, S. Zhou, G. Feng, F. Han, J. Yang, F. Huang, Tumour Biol. 2015, 36, 6083.
G. M. Hayes, P. E. Carrigan, A. M. Beck, L. J. Miller, Cancer Res. 2006, 66, 3819.
X.‐H. Li, J.‐W. Song, J.‐L. Liu, S. Wu, L.‐S. Wang, L.‐Y. Gong, X. Lin, Med. Oncol. 2014, 31, 914.
K. Odunsi, P. Mhawech‐Fauceglia, C. Andrews, A. Beck, O. Amuwo, S. Lele, J. D. Black, R.‐Y. Huang, PLoS One 2012, 7, e51030.
J. F. Gui, H. Tronchère, S. D. Chandler, X. D. Fu, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1994, 91, 10824.
B. E. Aubol, S. Chakrabarti, J. Ngo, J. Shaffer, B. Nolen, X.‐D. Fu, G. Ghosh, J. A. Adams, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2003, 100, 12601.
K. Deng, J. Yao, J. Huang, Y. Ding, J. Zuo, Transl. Oncol. 2021, 14, 101077.
J. M. Hatcher, G. Wu, C. Zeng, J. Zhu, F. Meng, S. Patel, W. Wang, S. B. Ficarro, A. L. Leggett, C. E. Powell, J. A. Marto, K. Zhang, J. C. Ki Ngo, X.‐D. Fu, T. Zhang, N. S. Gray, Cell Chem. Biol. 2018, 25, 460.
E. Nikolakaki, I. Sigala, T. Giannakouros, Front. Genet. 2022, 13, 902718.
G. A. Moreira, M. M. M. Caetano, J. A. Vale, J. C. De Paiva, V. H. S. Gonçalves, A. A. Almeida, L. V. G. Silva, F. R. G. Martim, M. V. De Andrade Barros, G. R. Guimarães, Biochem. Pharmacol. 2022, 203, 115161.
S. Morooka, M. Hoshina, I. Kii, T. Okabe, H. Kojima, N. Inoue, Y. Okuno, M. Denawa, S. Yoshida, J. Fukuhara, K. Ninomiya, T. Ikura, T. Furuya, T. Nagano, K. Noda, S. Ishida, T. Hosoya, N. Ito, N. Yoshimura, M. Hagiwara, Mol. Pharmacol. 2015, 88, 316.
J. Batson, H. D. Toop, C. Redondo, R. Babaei‐Jadidi, A. Chaikuad, S. F. Wearmouth, B. Gibbons, C. Allen, C. Tallant, J. Zhang, C. Du, J. C. Hancox, T. Hawtrey, J. Da Rocha, R. Griffith, S. Knapp, D. O. Bates, J. C. Morris, ACS Chem. Biol. 2017, 12, 825.
M. Schröder, M. Leiendecker, U. Grädler, J. Braun, A. Blum, M. Wanior, B.‐T. Berger, A. Krämer, S. Müller, C. Esdar, S. Knapp, T. Heinrich, J. Med. Chem. 2023, 66, 837.
A. Chandra, H. Ananda, N. Singh, I. Qamar, Aging 2020, 13, 163.
P. W. Rose, C. Bi, W. F. Bluhm, C. H. Christie, D. Dimitropoulos, S. Dutta, R. K. Green, D. S. Goodsell, A. Prlić, M. Quesada, G. B. Quinn, A. G. Ramos, J. D. Westbrook, J. Young, C. Zardecki, H. M. Berman, P. E. Bourne, Nucleic Acids Res. 2012, 41, D475.
M. Sorokina, P. Merseburger, K. Rajan, M. A. Yirik, C. Steinbeck, J. Cheminform. 2021, 13, 2.
D. Bajusz, A. Rácz, K. Héberger, J. Cheminform. 2015, 7, 20.
M. Himmat, N. Salim, M. Al‐Dabbagh, F. Saeed, A. Ahmed, Molecules 2016, 21, 476.
G. Xiong, Z. Wu, J. Yi, L. Fu, Z. Yang, C. Hsieh, M. Yin, X. Zeng, C. Wu, A. Lu, X. Chen, T. Hou, D. Cao, Nucleic Acids Res. 2021, 49, W5.
A. Daina, O. Michielin, V. Zoete, Sci. Rep. 2017, 7, 42717.
N. M. O’Boyle, C. Morley, G. R. Hutchison, Chem. Cent. J. 2008, 2.
W. Kohn, A. D. Becke, R. G. Parr, J. Phys. Chem. 1996, 100, 12974.
R. H. Hertwig, W. Koch, Chem. Phys. Lett. 1997, 268, 345.
J. Moellmann, S. Grimme, J. Phys. Chem. C Nanomater. Interfaces 2014, 118, 7615.
K. B. Wiberg, Journal of computational chemistry 2004, 25, 1342.
T. N. Truong, E. V. Stefanovich, J. Chem. Phys. 1995, 103, 3709.
S. Seritan, C. Bannwarth, B. S. Fales, E. G. Hohenstein, C. M. Isborn, S. I. Kokkila‐Schumacher, X. Li, F. Liu, N. Luehr, J. W. Snyder, C. Song, Wiley Interdiscip. Rev. Comput. Mol. Sci. 2020, 11, e1494.
I. S. Ufimtsev, T. J. Martinez, J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 2619.
H. Berman, J. Westbrook, Z. Feng, G. Gilliland, T. Bhat, T. Richmond, Dassault Systèmes BIOVIA, Discovery Studio Visualizer, v. 17.2, 2000.
R. Huey, G. M. Morris, S. J. T. S. R. I. M. G. L. Forli, Using AutoDock 4 and AutoDock Vina with AutoDockTools: A Tutorial 2012.
J. Eberhardt, D. Santos‐Martins, A. F. Tillack, S. J. J. Forli, 3891–3898. https://doi.org/10.1021/acs.jcim.1c00203.
A. F. Rawan, N. Alahmadi, I. O. Barnawi, M. M. Alharas, H. M. Abo‐Dief, S. A. Abdel‐Latif, R. M. El‐Khatib, A. M. Abu‐Dief, J. Mol. Struct. 1339, 142390.
A. M. Abu‐Dief, M. R. Shehata, A. E. Hassan, S. K. Alharbi, R. Al‐Faze, E. S. Al‐Farraj, M. S. Ragab, Appl. Organomet. Chem. 2025, 39, e70075.
A. M. Abu‐Dief, M. A. Said, O. Elhady, S. Alzahrani, F. S. Aljohani, T. N. A. Eskander, M. A. E. A. A. Ali, Inorg. Chem. Commun. 2023, 158.
D. Alhashmialameer, G. G. Mohamed, Y. Al‐hawamy, A. Abdou, H. A. H. Alshehri, F. Alkhatib, A. M. Abu‐Dief, Appl. Organomet. Chem. 2024, 38, e7667.
T.‐S. Lee, D. S. Cerutti, D. Mermelstein, C. Lin, S. Legrand, T. J. Giese, A. Roitberg, D. A. Case, R. C. Walker, D. M. York, J. Chem. Inf. Model 2018, 58, 2043.
J. C. Gordon, J. B. Myers, T. Folta, V. Shoja, L. S. Heath, A. Onufriev, Nucleic Acids Res. 2005, 33, W368.
X. He, V. H. Man, W. Yang, T.‐S. Lee, J. Wang, J. Chem. Phys. 2020, 153, 114502.
U. Essmann, L. Perera, M. L. Berkowitz, T. Darden, H. Lee, L. G. Pedersen, J. Chem. Phys. 1995, 103, 8577.
J.‐P. Ryckaert, G. Ciccotti, H. J. C. Berendsen, J. Comput. Phys. 1977, 23, 327.
E. J. Haug, J. S. Arora, K. Matsui, J. Optim. Theory Appl. 1976, 19, 401.
J. Shewchuk, An Introduction To The Conjugate Gradient Method Without The Agonizing Pain Source 1994. Carnegie Mellon University, School of Computer Science, Pittsburgh, PA, USA.
H. J. C. Berendsen, J. P. M. Postma, W. F. van Gunsteren, A. DiNola, J. R. Haak, J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684.
W. Humphrey, A. Dalke, K. Schulten, J. Mol. Graph. 1996, 14, 33.
D. A. Case, H. M. Aktulga, K. Belfon, I. Y. Ben‐Shalom, S. R. Brozell, D. S. Cerutti, T. E. Cheatham III, G. A. Cisneros, V. W. D. Cruzeiro, T. A. Darden, R. E. Duke, G. Giambasu, M. K. Gilson, H. Gohlke, A. W. Goetz, R. Harris, S. Izadi, S. A. Izmailov, C. Jin, K. Kasavajhala, M. C. Kaymak, E. King, A. Kovalenko, T. Kurtzman, T. S. Lee, S. LeGrand, P. Li, C. Lin, J. Liu, T. Luchko, et al., Amber2021, University of California, San Francisco 2021.
S. Tosi, Matplotlib For Python Developers, Packt Publishing, Birmingham, England. 2009.
M. Waskom, J. Open Source Softw. 2021, 6, 3021.
C. C. David, D. J. Jacobs, Methods Mol. Biol. 2014, 1084, 193.
R. Gowers, M. Linke, J. Barnoud, T. Reddy, M. Melo, S. Seyler, J. Domański, D. Dotson, S. Buchoux, I. Kenney, O. Beckstein, in Proc. of the Python in Science Conf., SciPy 2016, pp. 98–105.
R. J. Gowers, M. Linke, J. Barnoud, T. J. E. Reddy, M. N. Melo, S. L. Seyler, J. Domanski, D. L. Dotson, S. Buchoux, I. M. Kenney, O. Beckstein, MDAnalysis: A Python Package For The Rapid Analysis Of Molecular Dynamics Simulations (No. LA‐UR‐19‐29136), Los Alamos, NM United States 2019.
M. Tekpinar, B. Neron, M. Delarue, J. Chem. Inf. Model. 2021, 61, 4832.
L. D. Paola, M. De Ruvo, P. Paci, D. Santoni, A. Giuliani, Chem. Rev 2013, 113, 1598.
A. Bera, S. Mukherjee, N. Patra, Phys. Chem. Chem. Phys. 2024, 26, 17011.
V. Medeiros Almeida, A. Chaudhuri, M. V. Cangussu Cardoso, B. Y. Matsuyama, G. Monteiro Ferreira, G. H. Goulart Trossini, R. K. Salinas, J. P. Loria, S. R. Marana, J. Struct. Biol. 2021, 213, 107773.
K. K. Bhanja, M. Sharma, N. Patra, J. Phys. Chem. B 2023, 127, 10749.
A. Ghosh, C. S. Rapp, R. A. Friesner, J. Phys. Chem. B 1998, 102, 10983.
L. Skjaerven, S. M. Hollup, N. Reuter, Theochem 2009, 898, 42.
A. Laio, F. L. Gervasio, Rep. Prog. Phys. 2008, 71, 126601.
G. Bussi, A. Laio, M. Parrinello, Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 090601.
A. Barducci, G. Bussi, M. Parrinello, Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 020603.
J. C. Phillips, D. J. Hardy, J. D. C. Maia, J. E. Stone, J. V. Ribeiro, R. C. Bernardi, R. Buch, G. Fiorin, J. Hénin, W. Jiang, R. McGreevy, M. C. R. Melo, B. K. Radak, R. D. Skeel, A. Singharoy, Y. Wang, B. Roux, A. Aksimentiev, Z. Luthey‐Schulten, L. V. Kalé, K. Schulten, C. Chipot, E. Tajkhorshid, J. Chem. Phys. 2020, 153, 044130.
V. Limongelli, M. Bonomi, M. Parrinello, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2013, 110, 6358.
G. Fiorin, M. L. Klein, J. Hénin, Mol. Phys. 2013, 111, 3345.
R. K. Roy, A. Bera, N. Patra, J. Mol. Liq 2023, 376, 121426.
B. A. D. Neto, M. N. Eberlin, J. Sherwood, European J. Org. Chem. 2022, 2022, e202200172.
D. L. Mobley, K. A. Dill, Structure 2009, 17, 489.
O. Trott, A. J. Olson, J. Comput. Chem. 2010, 31, 455.
N. Lesgidou, A. Koukiali, E. Nikolakaki, T. Giannakouros, M. Vlassi, Proteins 2025, 93, 629.
R. P. Siqueira, É. de A. A. Barbosa, M. D. Polêto, G. L. Righetto, T. V. Seraphim, R. L. Salgado, J. G. Ferreira, M. V. de A. Barros, L. L. de Oliveira, A. B. A. Laranjeira, M. R. Almeida, A. S. Júnior, J. L. R. Fietto, J. Kobarg, E. B. de Oliveira, R. R. Teixeira, J. C. Borges, J. A. Yunes, G. C. Bressan, PLoS One 2015, 10, e0134882.
S. Węglarczyk, ITM Web Conf. 2018, 23, 00037.
A. Bakan, L. M. Meireles, I. Bahar, Bioinformatics 2011, 27, 1575.
H. Sun, L. Duan, F. Chen, H. Liu, Z. Wang, P. Pan, F. Zhu, J. Z. H. Zhang, T. Hou, Phys. Chem. Chem. Phys. 2018, 20, 14450.
R. P. H. Yip, D. C. Y. Kwok, L. T. F. Lai, S.‐M. Ho, I. C. K. Wong, C.‐P. Chan, W. C. Y. Lau, J. C. K. Ngo, PLoS Pathog. 2024, 20, e1011978.
J. C. K. Ngo, K. Giang, S. Chakrabarti, C.‐T. Ma, N. Huynh, J. C. Hagopian, P. C. Dorrestein, X.‐D. Fu, J. A. Adams, G. Ghosh, Mol. Cell 2008, 29, 563.
J. Heger‐Stevic, P. Zimmermann, L. Lecoq, B. Böttcher, M. Nassal, PLoS Pathog. 2018, 14, e1007488.
Y. C. Martin, J. L. Kofron, L. M. Traphagen, J. Med. Chem. 2002, 45, 4350.
A. Chandra, N. Goyal, I. Qamar, N. Singh, J. Biomol. Struct. Dyn. 2021, 39, 1579.
D. Sellis, V. Drosou, D. Vlachakis, N. Voukkalis, T. Giannakouros, M. Vlassi, Biochim. Biophys. Acta 2012, 1820, 44.
N. Voukkalis, M. Koutroumani, C. Zarkadas, E. Nikolakaki, M. Vlassi, T. Giannakouros, PLoS One 2016, 11, e0154198.
W. P. Duggan, E. O’Connell, J. H. M. Prehn, J. P. Burke, Mol. Cell. Biochem. 2022, 477, 2451.
S. Jo, T. Kim, V. G. Iyer, W. Im, J. Comput. Chem. 2008, 29, 1859.
Grant Information:
DST/INSPIRE Fellowship/2022/IF220481 Department of Science and Technology
Contributed Indexing:
Keywords: MD simulation; cancer; kinase; serine–arginine protein kinase; well‐tempered metadynamics
Substance Nomenclature:
0 (Protein Kinase Inhibitors)
EC 2.7.11.1 (Protein Serine-Threonine Kinases)
EC 2.7.1.- (SRPK1 protein, human)
0 (Ligands)
EC 2.7.11.1 (Protein Serine-Threonine Kinases)
EC 2.7.1.- (SRPK1 protein, human)
0 (Ligands)
Entry Date(s):
Date Created: 20251123 Date Completed: 20260116 Latest Revision: 20260116
Update Code:
20260130
DOI:
10.1002/cphc.202500204
PMID:
41275410
Database:
MEDLINE
*Further Information*
*Upregulation of serine arginine protein kinase 1 (SRPK1), a protein responsible for phosphorylation of Ser-Arg rich residues aimed at SR proteins, is associated with apoptosis, poor survival, etc. Catalytic sites of the kinase proteins are incompetently preserved, causing difficulty in developing competitive inhibitors for ATP binding sites with broad selectivity; hence, search for inhibitor for the ATP binding pocket of SRPK1 is a necessity for medication against carcinogenesis. Natural product database is explored, and six small molecules are identified; having tolerable pharmacokinetics (low blood brain barrier, moderate clearance rate etc.) and quantum chemical properties are checked. Molecular docking study followed by molecular dynamics give insights into the effective interactions at the ATP pocket. Ligands are screened by MM-GBSA/NMA protocol, followed by estimation of unbinding potential of mean force (PMF) using well-tempered metadynamics. Well-tempered metadynamics confirmed unbinding PMF of -23.71 kcal mol<sup>-1</sup> for CNP0199214 and -14.81 kcal mol<sup>-1</sup> for MSC1186 (Lig_ref) to a relative difference in PMF of the screened ligand to be ≈7 kcal mol<sup>-1</sup>. A probable gating mechanism is observed for the reference ligand (Lig_ref) at the protein interface resulting multiple minima in PMF, whereas Lig_4 (CNP0199214) exhibits greater affinity toward the active pocket and therefore choice for a potent compound.
(© 2025 Wiley‐VCH GmbH.)*