Статья размещена в открытом доступе и распространяется на условиях лицензии Creative Commons Attribution (CC BY).
ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
Разработка классификационных моделей для оценки ингибиторов вируса гриппа штамма A/H1N1 in silico
1 Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В. Н. Ореховича, Москва, Россия
2 Уфимский институт химии УФИЦ РАН, Уфа, Россия
3 Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии имени Пастера, Санкт-Петербург, Россия
Для корреспонденции: Леонид Алексеевич Столбов
ул. Погодинская, д. 10, стр. 8, г. Москва, 119121, Россия; ur.xednay@alvoblots
Финансирование: модели зависимостей «структура–активность» построены при поддержке программы фундаментальных научных исследований в Российской Федерации на долгосрочный период (2021–2030 гг.) (№ 124050800018-9). Подготовка базы данных проводилась в рамках государственного задания «Кинетическое, спектрально-люминесцентное и теоретическое исследование ключевых интермедиатов в химических и биохимических процессах окисления» УфИХ УФИЦ РАН № 125020601626-9.
Вклад авторов: Л. А. Столбов — анализ данных, построение моделей, подготовка рукописи; С. С. Борисевич — идея, подготовка базы данных; Я. В. Горохов — анализ научной литературы с целью сбора базы данных; В. В. Зарубаев — предоставление актуальных результатов биологического тестирования; О. А. Тарасова — идея и методология исследования; В. В. Поройков — методология исследования. Все авторы принимали участие в подготовке и редактировании рукописи.
- Liang Y. Pathogenicity and virulence of influenza. Virulence. 2023; 14(1): 2223057. DOI: 10.1080/21505594.2023.2223057.
- Trinh TX, Seo M, Yoon TH, Kim J. Developing random forest based QSAR models for predicting the mixture toxicity of TiO2 based nano-mixtures to Daphnia magna. NanoImpact. 2022; 25: 100383. DOI: 10.1016/j.impact.2022.100383.
- Alharthi AM, Lee MH, Algamal ZY, Al-Fakih AM. Quantitative structure-activity relationship model for classifying the diverse series of antifungal agents using ratio weighted penalized logistic regression. SAR and QSAR in Environmental Research. 2020; 31(8): 571–583. DOI: 10.1080/1062936X.2020.1782467.
- Khomenko TM, Zarubaev VV, Kireeva MV, et al. New type of anti-influenza agents based on benzo[d][1,3]dithiol core. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 2020; 30(24): 127653. DOI: 10.1016/j.bmcl.2020.127653.
- Mercader AG, Pomilio AB. QSAR study of flavonoids and biflavonoids as influenza H1N1 virus neuraminidase inhibitors. European Journal of Medicinal Chemistry. 2010; 45(5): 1724– 1730. DOI: 10.1016/j.ejmech.2010.01.005.
- Hammoudan I, Mounadi N, Khedraoui M, Yamari I, Chtita S, Benjelloun AT. QSAR-driven discovery and ranking of potential anti-H1N1 inhibitors. Scientific African. 2025; 30: e03002. DOI: 10.1016/j.sciaf.2025.e03002.
- Li C, Fang J, Lian W, Pang X, Liu A, Du G. In vitro Antiviral Effects and 3 D QSAR Study of Resveratrol Derivatives as Potent Inhibitors of Influenza H 1 N 1 Neuraminidase. Chem Biol Drug Des. 2015; 85(4): 427–438. DOI: 10.1111/cbdd.12425.
- Veerasamy R, Rajak H. QSAR Studies on Neuraminidase Inhibitors as Anti-influenza Agents. tjps. 2021; 18(2): 151–156. DOI: 10.4274/tjps.galenos.2020.45556.
- Algamal ZY, Qasim MK, Lee MH, Ali HTM. QSAR model for predicting neuraminidase inhibitors of influenza A viruses (H1N1) based on adaptive grasshopper optimization algorithm. SAR and QSAR in Environmental Research. 2020; 31(11): 803–814. DOI: 10.1080/1062936X.2020.1818616.
- Abdullahi M, Uzairu A, Shallangwa GA, Mamza PA, Ibrahim MT. Computational modelling studies of some 1,3-thiazine derivatives as anti-influenza inhibitors targeting H1N1 neuraminidase via 2D-QSAR, 3D-QSAR, molecular docking, and ADMET predictions. Beni-Suef Univ J Basic Appl Sci. 2022; 11(1): 104. DOI: 10.1186/ s43088-022-00280-6.
- Mahmoudzadeh Laki R, Pourbasheer E. Design of New Anti-Influenza Structures Based on 3D-QSAR, Molecular Docking and Molecular Dynamics Studies. Chemistry & Biodiversity. 2025; 22(9): e202500587. DOI: 10.1002/cbdv.202500587.
- Lian W, Fang J, Li C, Pang X, Liu AL, Du GH. Discovery of Influenza A virus neuraminidase inhibitors using support vector machine and Naïve Bayesian models. Mol Divers. 2016; 20(2): 439–451. DOI: 10.1007/s11030-015-9641-z.
- Wang Y, Ge H, Li Y, et al. Predicting dual-targeting anti-influenza agents using multi-models. Mol Divers. 2015; 19(1): 123–134. DOI: 10.1007/s11030-014-9552-4.
- Li S, Fedorowicz A, Andrew ME. A new descriptor selection scheme for SVM in unbalanced class problem: a case study using skin sensitisation dataset. SAR and QSAR in Environmental Research. 2007; 18(5–6): 423–441. DOI: 10.1080/10629360701428474.
- Stolbov LA, Filimonov DA, Poroikov VV. SAR based on self consistent classifier. SAR and QSAR in Environmental Research. 2022; 33(10): 10. DOI: 10.1080/1062936X.2022.2139751.
- Егоров А. Д., Горохов Я. В., Кузнецов М. М., Борисевич С. С. Предсказание индекса селективности малых молекул в отношении вируса гриппа штамма A/H1N1 с использованием методов машинного обучения. Известия Академии Наук. Серия Химическая. 2025; (3): 851.
- Terry L Riss, Richard A Moravec, Andrew L Niles, Sarah Duellman, Hélène A Benink, Tracy J Worzella, and Lisa Minor. Assay Guidance Manual. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/ NBK144065/
- Харбиев Р. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. Published online 2005.
- Huang Z, Chen Z, Qin X, Zhu Q, Yang J. Discovery of tetrasubstituted tetrahydropyrimidines as novel inhibitors against influenza a virus. Bioorganic Chemistry. 2025; 163: 108785. DOI: 10.1016/j.bioorg.2025.108785.
- Liu S, Li Y, Peng B, et al. Design and Synthesis of PAN Endonuclease Inhibitors through Spirocyclization Strategy against Influenza A Virus. J Med Chem. 2025; 68(13): 13393–13407. DOI: 10.1021/acs.jmedchem.5c00042.
- Zhang C, Huang XH, Wang Z, et al. Quinazoline-based dual-target inhibitors disrupt influenza virus RNP complex: Rational design, synthesis and mechanistic validation of potent anti-influenza agents. European Journal of Medicinal Chemistry. 2026; 301: 118185. DOI: 10.1016/j.ejmech.2025.118185.
- Zhang X, Xia Y, Li P, et al. Discovery of cyperenoic acid as a potent and novel entry inhibitor of influenza A virus. Antiviral Research. 2024; 223: 105822. DOI: 10.1016/j.antiviral.2024.105822.
- Fourches D, Muratov E, Tropsha A. Trust, But Verify: On the Importance of Chemical Structure Curation in Cheminformatics and QSAR Modeling Research. J Chem Inf Model. 2010; 50(7): 1189–1204. DOI: 10.1021/ci100176x.
- Fourches D, Muratov E, Tropsha A. Trust, but Verify II: A Practical Guide to Chemogenomics Data Curation. J Chem Inf Model. 2016; 56(7): 1243–1252. DOI: 10.1021/acs.jcim.6b00129.
- Filimonov DA, Zakharov AV, Lagunin AA, Poroikov VV. QNA-based ‘Star Track’ QSAR approach. SAR and QSAR in Environmental Research. 2009; 20(7–8): 679–709. DOI: 10.1080/10629360903438370.
- Zakharov AV, Peach ML, Sitzmann M, Nicklaus MC. A New Approach to Radial Basis Function Approximation and Its Application to QSAR. J Chem Inf Model. 2014; 54(3): 713–719. DOI: 10.1021/ci400704f.
- Lagunin AA, Zakharov AV, Filimonov DA, Poroikov VV. A new approach to QSAR modelling of acute toxicity†. SAR and QSAR in Environmental Research. 2007; 18(3–4): 285–298. DOI: 10.1080/10629360701304253.
- Zakharov AV, Lagunin AA, Filimonov DA, Poroikov VV. Quantitative Prediction of Antitarget Interaction Profiles for Chemical Compounds. Chem Res Toxicol. 2012; 25(11): 2378–2385. DOI:10.1021/tx300247r.