“ZAMONAVIY BIOLOGIYANING DOLZARB MUAMMOLARI VA
RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI”
xalqaro ilmiy-amaliy anjuman materiallari
adu.uz
universaljurnal.uz
380
GENOMIKA FANIDA AUTODOCK DASTURINI QOLLANILISHI VA IMKONIYATLARI
Xoshimova Oqmonoy
Dusmatova Gulbaxor Abdurashidovna
Andijon davlat unversteti
hashimovaaqmanay@gmail.com,
baxora2111@ gmail.com
https://doi.org/10.5281/zenodo.15603519
Annotatsiya:
AutoDock dasturi molekulyar doking asosida ishlovchi qulay vosita bo‘lib,
genomika sohasida keng qo‘llaniladi. U oqsil-ligand bog‘lanishini modellashtirish, genetik
mutatsiyalarning funksional ta’sirini aniqlash va yangi dori vositalarini ishlab chiqishda foydalidir. AutoDock
dasturi bioinformatika va uch o‘lchamli modellashtirish vositalari bilan integratsiyada ishlaydi va
shaxsiylashtirilgan terapiya yo‘nalishida keng imkoniyatlar yaratadi.
Kalit so‘zlar:
Autodock, molekulyar docking, oqsil, ligand, bioinfarmatika, farmakologik, dokking
algoritimlari.
Аннотация
:
AutoDock —
это
эффективный
инструмент
молекулярного
докинга
,
активно
применяемый
в
геномике
.
Он
позволяет
моделировать
взаимодействие
белков
и
лигандов
,
оценивать
влияние
генетических
мутаций
и
способствовать
разработке
лекарств
.
В
сочетании
с
биоинформатикой
и
трёхмерным
моделированием
AutoDock
открывает
перспективы
для
таргетной
терапии
и
персонализированной
медицины
.
Ключевые
слов
a:
Autodock,
молекулярный
доккинг
,
белки
,
лиганд
,
биоинформатика
,
фармакологическая
эффективность
,
алгоритмы
докинга
Annotation:
AutoDock is a powerful molecular docking tool widely used in genomics. It helps
model protein- ligand interactions, assess the functional impact of genetic mutations, and support drug
discovery. Integrated with bioinformatics and 3D modeling tools, AutoDock contributes to targeted
therapy development and personalized medicine approaches.
Keywords:
Autodock, molekulyar docking, protein, ligand, bioinformatics, pharmacological,
e
ffi
cacy docking.
Zamonaviy genomika fanining asosiy maqsadlaridan biri – genetik materialdagi biologik
ahamiyatga ega elementlarni aniqlash, ularning funksional roli va organizmga bo‘lgan ta’sirini
tushunishdan iborat. Ushbu jarayonlar davomida aniqlangan genlar, ularning transkriptlaridan hosil bo‘lgan
oqsillar, shuningdek, mutatsiyaga uchragan variantlar maqsadli dori vositalarini ishlab chiqishda
markaziy obyektga aylanadi. Bunday murakkab tizimlarni o‘rganishda kompyuter modellashtirish
usullari, ayniqsa, AutoDock dasturi muhim ahamiyat kasb etadi [1].
AutoDock – bu kichik molekulalarning biomakromolekulalarga, ya’ni oqsillar, DNK yoki RNKga
bog‘lanishini prognoz qilishga mo‘ljallangan molekulyar doking dasturidir. U orqali genetik
ma’lumotlarga asoslangan maqsadli oqsillarning faollik markaziga turli ligand molekulalarini avtomatik
joylashtirish va ularning bog‘lanish energiyasini hisoblash mumkin [1]. Bu imkoniyatlar, ayniqsa,
target-based drug design jarayonida genomik informatsiyadan samarali foydalanishga zamin yaratadi. Gen
ekspressiyasining o‘zgarishi, SNP-lar (yagona nukleotid polimor
fi
zmlari) yoki ma’lum mutatsiyalar
oqibatida o‘zgaruvchi oqsil strukturalari bilan potensial dorivor moddalar o‘rtasidagi o‘zaro ta’sirni
aniqlashda AutoDock muhim vositadir [2].
Masalan, AutoDock yordamida saraton bilan bog‘liq onkogenlar tomonidan kodlanadigan
oqsillarning ligand bilan bog‘lanish potensiali tahlil qilinadi. Bu metodika dori nomzodlarini in silico
skrining qilish orqali tajribaviy sinovlar sonini kamaytirishga yordam beradi. Ayniqsa, AutoDock
Vina versiyasi – o‘zining yuqori hisoblash tezligi, takomillashtirilgan ball tizimi va samarali
optimizatsiya algoritmlari bilan ajralib turadi [3]. Bu, katta hajmdagi genomik ma’lumotlar asosida
yaratilgan oqsil modellari bilan minglab molekulalar o‘rtasidagi o‘zaro ta’sirlarni tez va ishonchli
baholash imkonini beradi. AutoDock’ning genomik tahlil uchun dolzarb bo‘lgan yo‘nalishlaridan yana
biri bu farmakogenomika sohasidir. Shaxsiy genomik pro
fi
l asosida inson organizmida dori moddalari
metabolizmini boshqaruvchi fermentlar, xususan CYP450 oilasiga mansub oqsillarni modellashtirish
“ZAMONAVIY BIOLOGIYANING DOLZARB MUAMMOLARI VA
RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI”
xalqaro ilmiy-amaliy anjuman materiallari
adu.uz
universaljurnal.uz
381
va ularning dorilar bilan interaksiyasini baholash imkonini beradi. Bu holatda AutoDock dori
molekulalarining turli allelik variantlar bilan bog‘lanish samaradorligini tahlil qilish uchun qo‘llaniladi [2].
Bundan tashqari, dastur metagenomika doirasida ham foydalaniladi. Mikrobiom tahlili natijasida
aniqlangan yangi genlar orqali sintez qilinuvchi oqsillarning kichik molekulalar bilan o‘zaro ta’sirini
o‘rganish orqali yangi bioaktiv komponentlar aniqlanmoqda. Bu esa, ayniqsa antibiotiklar va tabiiy mahsulotlar
asosidagi dori moddalari izlanishlarida muhim o‘rin tutadi [2].
Genomik tadqiqotlarda yana bir keng qo‘llanilayotgan yondashuv – bu strukturaviy genomika
bo‘lib, u oqsillarning uch o‘lchamli konformatsiyalarini aniqlashga qaratilgan. Odatda genetik kod asosida
ma’lum oqsillar strukturasi homologik model orqali tiklanadi, keyin esa bu model AutoDock
yordamida ligandlar bilan bog‘lanishga tayyor holga keltiriladi. Bu jarayon davomida ligand-reseptor o‘zaro
ta’sirining energetik barqarorligi, bog‘lanish kon
fi
guratsiyasi va vodorod bog‘lari kabi parametrlar
aniqlanadi [3].
Shuningdek, AutoDock yordamida mutatsiyaga uchragan oqsillar va ularning dori bilan
bog‘lanish qobiliyati o‘rganiladi. Ayniqsa, genetik kasalliklarda, masalan, BRCA1/BRCA2 yoki TP53
genlaridagi mutatsiyalar oqibatida o‘zgaruvchi oqsillar tuzilmasini hisobga olgan holda dori dizayni
amalga oshiriladi. Bu metodika orqali genom asosidagi individualizatsiyalashgan terapiya yo‘nalishi
uchun poydevor yaratilmoqda [2].
Xulosa qilib aytganda, AutoDock dasturida ishlash jarayoni — ya’ni retseptor va ligand
strukturalarini tayyorlash, panjara (grid) maydonlarini belgilash, docking parametrlarini moslashtirish
va natijalarni energiya ko‘rsatkichlari asosida tahlil qilish bosqichlari — genomika fanidagi zamonaviy
molekulyar tadqiqotlarning amaliy negizini tashkil etadi. Ushbu jarayonlar AutoDock’ning funksional
imkoniyatlaridan to‘liq foydalanishga, shuningdek, molekulalar orasidagi aniq o‘zaro ta’sirlarni
bashorat qilishga zamin yaratadi. Dastur bilan ishlashda to‘plangan docking natijalari asosida maqsadli
oqsillar bilan kuchli bog‘lanish ko‘rsatgan ligandlar aniqlanadi, bu esa yangi farmakologik birikmalarni ishlab
chiqish, mavjud dorilarni qayta baholash va genetik asosli kasalliklarga qarshi shaxsiylashtirilgan
terapiyalarni yaratishda beqiyos ahamiyat kasb etadi. Ayniqsa, AutoDock dasturining gra
fi
k interfeysi
(AutoDockTools) va integratsiyalashgan platformalari (PyRx, MGLTools) yordamida foydalanuvchi qulay
sharoitda molekulyar modellashtirish ishlarini amalga oshira oladi.
Shunday qilib, AutoDock dasturida ishlash nafaqat texnologik jihatdan mukammal docking
protokollarini o‘zlashtirishga, balki genomika fanining amaliy yo‘nalishlarida chuqur va samarali ilmiy
tahlillarni amalga oshirishga xizmat qiladi.
Foydalanilgan adabiyotlar
1.
FORLI S. Computational protein–ligand docking and virtual drug screening with the AutoDock
suite. Nature Protocols. 2016. 11(5). B. 905–919.
2.
MORRIS G.M., HUEY R., OLSON A.J. AutoDock4 and AutoDockTools4: Automated docking with
selective receptor
fl
exibility. Journal of Computational Chemistry. 2008. 30(16). B. 2785– 2791.
3.
Trott O., Olson A.J. AutoDock Vina: Improving the speed and accuracy of docking with a new
scoring function, e
ffi
cient optimization, and multithreading. Journal of Computational Chemistry.
(2). B. 455–461.
