초록 β-시크레타제 효소 1 또는 BACE-1은 알츠하이머병(AD) 관련 치매의 핵심 병리학적 특징인 Aβ 플라크를 생성하는 역할로 알려져 있으며, AD 관리의 매력적인 표적이다. 급성 부작용과 독성으로 인해 일부 잠재적 후보 약물은 임상시험 2/3상 단계에서 실패하였으므로, 유의미한 효능 및 안전성 프로파일을 갖는 새로운 잠재적 BACE-1 억제제의 개발이 주요 관심사이다. 널리 알려진 약용식물인 Centella Asiatica (CA)는 인지 기능에 대한 유의한 이점으로 주목받고 있다. 따라서 본 연구는 CA 유래 화합물에서 강력한 조절자를 규명하고, 마이크로초 수준의 분자 시뮬레이션을 통해 BACE-1의 활성 부위 결합을 특성화하고자 하였다. 일반적으로 IMPPAT 데이터베이스와 문헌 고찰을 통해 CA의 165개 화합물을 수집하였으며, 이를 ADME 프로파일링에 적용하여 혈뇌장벽(BBB) 투과 능력을 확인하였다. ADME 예측 결과, 약 64.84 %의 화합물이 약물성 특성을 보였고 혈뇌장벽을 통과하는 것으로 나타났다. 이후 다단계 분자 도킹을 사용하여 최종 잠재 후보를 선별하였고, 그 결과 미리세틴(myricetin), 케르세틴(quercetin), 베델리닌(vedelianin)이 유의한 도킹 및 MM-GBSA 점수를 나타냈다. 또한, 선택된 화합물의 안정성은 마이크로초 시간 척도 분자 동역학(MD) 시뮬레이션과 사후 MM-GBSA 계산을 통해 검증하였다. 그러나 MD 시뮬레이션, 사후 MM-GBSA 점수, PCA 및 DCCM 분석은 구조적 변화가 최소인 조건에서 BACE-1 결합 부위에서 베델리닌의 결합 안정성이 가장 높음을 선호하였다. 아울러 미리세틴과 케르세틴 역시 핵심 잔기와 상호작용하며 BACE-1의 활성 포켓에서 안정적으로 유지되었다. 종합하면, 본 in silico 연구는 CA 유래 화합물의 결합 양상을 조사하는 데 초점을 두었으며, 베델리닌, 미리세틴 및 케르세틴이 더 적은 구조적 순응 변화로 BACE-1의 활성에 결합하고 이를 조절할 수 있음을 시사한다. 요약하면, CA 유래 선별 후보들은 BACE-1에 대한 잠재력을 가질 수 있으며, 이는 AD 치료를 위한 새로운 치료 전략이 될 수 있다. 본 연구는 또한 BACE-1에 대한 특이성과 효능을 향상시킨 이들 화합물의 새로운 유사체 개발을 촉진할 수 있다.

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