Oksidatif stresin zararlı etkilerini azaltmak amacıyla vücut çeşitli savunma mekanizmaları geliştirmiştir ve antioksidanlar bu mekanizmalarda merkezi bir rol oynamaktadır. Aronia melanocarpa, özellikle fenolik bileşikler açısından zengin olması sayesinde güçlü antioksidan ve anti-inflamatuvar etkiler sergiler. Paraoksonaz 1 (PON1), karaciğerde sentezlenen ve yüksek yoğunluklu lipoprotein partiküllerine bağlanarak dolaşımda bulunan bir enzimdir ve lipid peroksitleri hidrolize ederek antioksidan etkiler gösterir. Bu mekanizma sayesinde, ateroskleroz, diyabet ve kanser gibi çeşitli patolojik durumlarla ilişkili oksidatif hasarın azaltılmasında kritik bir rol oynar ve bu nedenle umut verici bir terapötik hedef olarak kabul edilir. Bu çalışmada, Aronya meyvesinde doğal olarak bulunan fenolik bileşiklerin PON1 geni ile ilişkili biyolojik hedefler üzerindeki potansiyel etkileri in siliko yaklaşımlar kullanılarak araştırılmıştır. Her bir fenolik bileşiğin potansiyel hedefleri biyoinformatik platformlar aracılığıyla belirlenmiştir. Elde edilen genler, GO ve zenginleştirme analizleri yoluyla fonksiyonel olarak sınıflandırılmış ve sonuçlar SR Plot kullanılarak görselleştirilmiştir. PON1 proteini ile etkileşime giren genler STRING veritabanı kullanılarak belirlenmiştir. Seçilen fenolik bileşiklerin farmakokinetik özellikleri ADMETLab platformu ile değerlendirilmiş ve naringenin ile trans-ferulik asit en umut verici aday bileşikler olarak tanımlanmıştır. Belirlenen fenolik bileşiklerin, PON1 ile ilişkili hub genler tarafından kodlanan proteinlerle moleküler etkileşimleri CB-Dock2 ile yapılan moleküler doking analizleriyle incelenmiştir. Sonuçlar, kateşin, izorhamnetin, naringenin, kuersetin ve rutin’in PON1 sinyal yolunu modüle edebileceğini, bu yolla oksidatif stresi azaltarak lipid metabolizmasını iyileştirebileceğini göstermektedir. Bu bulgular, söz konusu bileşiklerin farmakolojik ajan adayları olarak potansiyel taşıdığını ortaya koymaktadır.
,
To mitigate the harmful effects of oxidative stress, the body has evolved a range of defense mechanisms, with antioxidants playing a central role. Aronia melanocarpa exhibits strong antioxidant and anti-inflammatory effects due to its rich content of bioactive compounds, especially phenolic compounds. Paraoxonase 1 (PON1) is a liver-synthesized enzyme that circulates in the bloodstream by binding to high-density lipoprotein particles and exerts antioxidant effects by hydrolyzing lipid peroxides. Through this mechanism, it plays a critical role in mitigating oxidative damage implicated in various pathological conditions, including atherosclerosis, diabetes, and cancer, thereby representing a promising therapeutic target. In the present study, the potential effects of phenolic compounds naturally present in Aronia fruit on biological targets associated with the PON1 gene were investigated using in silico approaches. The potential targets of each phenolic compound were identified through bioinformatics platforms. The genes obtained were functionally classified through GO and enrichment analyses, with results visualized using the SR Plot. PON1 protein-interacting genes were identified using the STRING database. The pharmacokinetic properties selected phenolic compounds were evaluated using the ADMETLab platform, which identified naringenin and trans-ferulic acid as the most promising candidate compounds. The molecular interactions of the identified phenolic compounds with the proteins encoded by PON1 related hub genes were analyzed through molecular docking using the CB-Dock2. Results indicate that catechin, isorhamnetin, naringenin, quercetin, and rutin may modulate the PON1 signaling pathway, contributing to reduced oxidative stress and improved lipid metabolism. These findings suggest their potential pharmacological agent candidates.
The authors state that no ethical committee approval or legal/special permission was required for the materials and methods employed in this study.
,
| Birincil Dil | İngilizce |
|---|---|
| Konular | Bitki Biyoteknolojisi, Biyolojik Ağ Analizi |
| Bölüm | Araştırma Makalesi |
| Yazarlar | |
| Proje Numarası | , |
| Gönderilme Tarihi | 29 Temmuz 2025 |
| Kabul Tarihi | 9 Kasım 2025 |
| Yayımlanma Tarihi | 24 Aralık 2025 |
| Yayımlandığı Sayı | Yıl 2025 Cilt: 30 Sayı: 3 |