Investigation of the Inhibition Potential of the Astaxanthin Molecule on the HIV-1 Reverse Transcriptase Enzyme Using In Silico and In Vitro Methods


Güler H. İ. (Executive), Birol K.

Project Supported by Higher Education Institutions, 2025 - 2025

  • Project Type: Project Supported by Higher Education Institutions
  • Begin Date: January 2025
  • End Date: November 2025

Project Abstract

HIV-1, AIDS hastalığına yol açan ve son yıllarda vaka sayısında artış gözlemlenen, immün sistem üzerinde baskılayıcı etkiler yaratan bir virüstür. Virüsün yıllarca sürebilen aktiviteleri, hastalığın geç teşhis edilmesine ve buna bağlı olarak ciddi sağlık kayıplarına neden olabilmektedir. Mevcut tedavi yöntemleri, HIV-1’in etkilerini büyük ölçüde azaltmakla birlikte, tedavi sürecinin ömür boyu devam etmesi gereken ve ciddi yan etkilerle birlikte gelen ilaçlar kullanımı gerektirir. Bu durum, HIV-1 tedavisinde daha güvenli ve etkili yeni ilaçların geliştirilmesi ihtiyacını doğurmaktadır. Astaksantin, doğada bulunan, özellikle alglerde, somon, karides, bazı mantar türlerinde ve kuşlarda bulunan, güçlü anti-inflamatuar özelliklere sahip bir moleküldür. Bu proje, astaksantin molekülünün HIV-1 reverse transkriptaz (RT) enzimi üzerindeki potansiyel inhibisyon etkisini in silico ve in vitro yöntemlerle incelemeyi amaçlamaktadır. İlk aşamada, astaksantin ve HIV-1 RT enziminin 3D yapıları, in silico docking çalışmaları ile analiz edilecektir. Bu kapsamda, astaksantinin HIV-1 RT enzimi ile bağlanma enerjileri ve inhibisyon konstantı (Ki) değerleri hesaplanacaktır. Moleküler docking simülasyonları, astaksantinin HIV-1 RT enzimi ile etkileşimlerini belirleyerek, olası inhibisyon mekanizmalarını ortaya koyacaktır. Elde edilen in silico sonuçlar doğrultusunda, astaksantinin HIV-1 RT üzerindeki inhibisyon etkisi, in vitro ELISA tabanlı Reverse Transcriptase Assay yöntemiyle doğrulanacaktır. Bu deneyler, astaksantinin potansiyel bir HIV-1 tedavi ajanı olarak etkinliğini ortaya koyacak ve IC50 değerinin hesaplanmasıyla astaksantinin inhibisyon gücü belirlenecektir. Elde edilecek sonuçlar, astaksantinin HIV-1 tedavisinde potansiyel bir ilaç olarak kullanılabileceğini ortaya koyacak, HIV-1’in tedavi sürecinde yeni bir tedavi seçeneği sunma potansiyeline sahip olacaktır. Bu çalışma, HIV-1 tedavisi için yeni ve etkili ilaç adaylarının belirlenmesinde önemli bir rol oynayabilir.