• 농약과학회지
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• 제12권1호
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• pp.9-17
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• 2008

일련의 새로운 cyclohexanone 유도체(5-benzofuryl-2-[1-(alkoxyimino)alkyl]-3-hy-droxycyclohex-2-en-1-ones)와 벼(Oryza sativa L.) 및 돌피(Echinochloa crus-galli)에 대한 제초활성과의 정량적인 구조-활성관계(QSARs)를 2D-QSAR 및 HQSAR 방법으로 검토하였다. 일반적으로 HQSAR 모델이 2D-QSAR 모델보다 예측성과 적합성이 좋았다. 2D-QSAR II 모델로부터 돌피의 제초활성은 분자의 Balaban 지수(BI)와 $R_1$ 및 $R_3$-기의 소수성에 의존적이었다. 또한, HQSAR IV 모델에 따라 $R_3=ethyl$ 기가 벼의 제초활성에 기여하는 반면에 5-(cyclohex-3-enyl)-2,3-dihydrobenzofuran 고리 부분은 두 초종의 제초활성에 기여하지 않았다.

• 농약과학회지
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• 제11권2호
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• pp.72-81
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• 2007

일련의 새로운 O,O-dialkyl-1-phenoxyacetoxy-1-methylphosphonate (S) 유도체들의 반응성과 치환기가 변화함에 따른 오이(Cucumus Sativa)씨에 대한 발아전 제초활성과의 관계를 2D-QSAR 및 HQSAR 방법으로 검토하였다. 통계적으로 HQSAR 모델이 2D-QSAR 모델보다 양호하였으며 기질분자(S)와 PDH 효소중 $BH^+$ 이온(I) 사이의 경계분자궤도(FMO) 상호작용은 친전자성 반응이 우세하였다. 치환기의 효과로부터 기질분자 (S)내 $R_2$-치환기는 carbonyl 산소원자에 대한 친전자성 반응을, 그리고 phenyl 고리상 X,Y-치환기는 carbonyl 탄소원자에 대한 친핵성 반응에 기여하였으며 $R_2$-치환기보다 X,Y-치환기의 영향이 더 컸다. 2D-QSAR모델 (I 및 II)과 HQSAR 모델의 기여도로부터 X,Y-치환기의 길이가 길수록 제초활성이 증가하는 경향이었으며 적정한 ${\epsilon}LUMO$ 에너지($({\epsilon}LUMO)_{opt.}$=-0.479 e.v.)가 제초활성에 중요한 요소이었다. 그러므로 PDH 효소의 저해활성으로 인한 제초활성은 친핵성반응으로 진행될 것으로 예상되었다. 2D-QSAR 및 HQSAR 두 모델로부터 제초활성에 기여하는 기질분자(S)의 구조 특이성과 요소들을 새로운 제초제 설계에 적용할 수 있음을 시사하였다.

• 농약과학회지
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• 제14권3호
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• pp.191-198
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• 2010

새로운 고활성의 살충성 화합물을 예측하고 설계하기 위하여 N'-phenyl-N-methylformamidine 유도체들의 두점박이 응애(Tetranychus urticae)에 대한 살충활성과 물리-화합적인 설명인자들 사이의 2차원적인 정량적 구조-활성관계(2D-QSAR)와 분자 홀로그래피적인 정량적 구조-활성관계(HQSAR)를 구체적으로 검토하였다. 2D-QSAR 모델(1 및 3)로부터 입체적인 요소로서 $R_3$-치환기의 폭($B_2$)과 $R_4$-치환기의 적정한 전체 쌍극자능율값(TDM=2.025 D)이 살충활성에 주로 영향을 미쳤으며 살충활성은 $R_3$- 및 $R_4$-치환기들에 의존적이었다. 특히, 2D-QSAR 모델(3)과 HQSAR 모델 F2에 의하여 설계된 새로운 유력한 활성화합물(P1; $EC_{50}$=0.516 ppm)의 살충활성은 Amitraz에 비하여 약 34.3배 높을 것으로 예측되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제50권3호
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• pp.147-153
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• 2007

새로운 유방암의 억제 물질을 탐색하고 설계하기 위하여 flavopiridol 유도체의 치환기($R_1{\sim}R_2$) 변화에 따른 유방암 유발세포 MCF-7의 저해활성에 관한 2D-QSAR 및 분자 홀로그래피적인 QSAR을 분석하였다. 2D-QSAR 모델(1)로부터 분자는 분산력으로 그리고 치환기는 입체장애를 유발하는 요인으로 작용하였으며 질량(MS)보다 굴절율(MR)상수가 저해활성에 크게 기여하였다. 그리고 2D-QSAR 모델(2)로부터는 MR상수의 적정값. $(MR)_{opt.}$= 126$Cm^3/mol$을 가지는 치환기의 저해활성이 가장 높을 것으로 예상되었다. 또한, 최적의 HQSAR 모델은 분자 조각의 크기($7{\sim}10$) 조건에서 예측성($q^2$= 0.583)과 상관성($r^2$= 0.982)이 매우 양호하였으며 기여도로부터 flavopiridol 분자내 A고리의 $C_8$원자에 결합된 수소원자나 hydroxyl-기보다 $C_9$원자 부분의 imino 골격이 저해활성에 기여하였다. 결과적으로 치환기들에 의한 분산력이 유방암 유발 세포 MCF-7의 저해활성에 크게 관여하는 주요인이었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제47권3호
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• pp.351-356
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• 2004

HQSAR 방법으로 일련의 새로운 1-(5-methyl-3-phenylisoxazolin-5-yl)methoxy-2-chloro-4-fluorobenzene 유도체들중 A = 3,4,5,6-tetrahydrophthalimino, B = 3-chloro-4,5,6,7-tetrahydro-2H-indazolyl 및 C = 3,4-dimethylmaleimino 치환체들의 구조 변화에 따른 벼(Orysa sativa L.)와 논피(Echinochloa crus-galli) 뿌리와 줄기부위 사이의 살초활성 관계를 연구하였다. 두 가지 초종의 뿌리와 줄기의 살초활성에 대하여 유도된 4개의 HQSAR 모델들은 예측성, cross-validated $r^2\;_{cv.}$값$(q^2\;=\;0.760{\sim}0.924)$, non-cross-validated 상관계수$(r^2\;_{cv.}\;=\;0.868{\sim}0.970)$ 및 PRESS 값$(0.123{\sim}0.261)$에 근거하여 매우 양호한 통계값들을 나타내었다. 유도된 HQSAR 모델들은 벼 보다는 논피에 대하여 양호한 경향을 나타내었으며 CoMFA 모델에 비하여 예측성은 좋았으나$(q^2\;=\;HQSAR\;>\;CoMFA)$ 저해활성과의 상관성은 약간 낮은$(r^2\;=\;HQSAR\;<\;CoMFA)$ 경향이었다. 또한, HQSAR 기여도로부터 논피에 대한 선택적인 살초활성은 2-fluoro-4-chloro-5-alkoxy anilino 및 C-phenyl 고리상 $R_3-$치환기에 의존적임을 알았다.

• 한국생물정보학회:학술대회논문집
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• 한국생물정보시스템생물학회 2004년도 The 3rd Annual Conference for The Korean Society for Bioinformatics Association of Asian Societies for Bioinformatics 2004 Symposium
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• pp.210-218
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• 2004

Poly(ADP-ribose)polymerase-1 (PARP-1) is a nuclear enzyme involved in various physical functions related to genomic repair, and PARP inhibitors have therapeutic application in a variety of neurological diseases. Docking and the QSAR (quantitative structure-activity relationships) studies for 52 PARP-1 inhibitors were conducted using FlexX algorithm, comparative molecular field analysis (CoMFA), and hologram quantitative structure-activity relationship analysis (HQSAR). The resultant FlexX model showed a reasonable correlation (r$^{2}$ = 0.701) between predicted activity and observed activity. Partial least squares analysis produced statistically significant models with q$^{2}$ values of 0.795 (SDEP=0.690, r$^{2}$=0.940, s=0.367) and 0.796 (SDEP=0.678, r$^{2}$ = 0.919, s=0.427) for CoMFA and HQSAR, respectively. The models for the entire inhibitor set were validated by prediction test and scrambling in both QSAR methods. In this work, combination of docking, CoMFA with 3D descriptors and HQSAR based on molecular fragments provided an improved understanding in the interaction between the inhibitors and the PARP. This can be utilized for virtual screening to design novel PARP-1 inhibitors.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제29권1호
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• pp.43-48
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• 2005

돼지 웅성 페르몬인 5a-androst-16-en-3-one을 대체할 수 있는 활성 분자를 탐색하여 가축의 생산과 수요를 조절하기 위한 생물학적 자극 통제 수단으로 활용하고자 냄새 분자로서 2-cyclohexyloxytetrahydrofurane (A) 및 2-phenoxytetrahydrofurane (B) 유도체들의 구조 변화와 수용체인 porcine odorant binding protein (pOBP)에 대한 결합친화력 상수(p[Od.]/sub 50/) 사이의 정량적인 구조-활성관계에 관한 분자 HQSAR 모델XI을 유도하였다. 냄새 분자 중에서 cyclohexyl-치환체(A)가 phenyl-치환체(B)보다 높은 결합 친화력을 나타내었으며(A>B) 모델XI은 분자 조각크기(5∼8), 홀로그램 길이(97 bin)의 키랄성(chirality)조건에서 예측성(q²=0.916)과 상관성(r²=0.988)이 매우 양호하였다. 기여도(contribution map)로부터 냄새 분자의 결합 친화력 상수에 기여하는 부분은 2-oxyfuryl group의 C3 및 C5 원자인 반면에 cyclohexyl 고리상 tert-butyl group의 중심 탄소 원자와 furyl group의 C4 원자 부분은 기여하지 않았다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제51권3호
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• pp.171-176
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• 2008

기질 화합물로써 3${\beta}$-Hydroxy-12-oleanen-28-oic acid 유도체(1-30)들과 그들의 protein tyrosine phosphatase(PTP)-1B 저해활성에 관한 비교분자 유사성 지수분석(CoMSIA)보델을 유도하였다. QSAR 모델의 통계 값은 CoMFA>CoMSIA${\geq}$HQSAR>2D-QSAR 모델의 순서로 양호하였다. 최적화된 CoMSIA F1 모델은 grid 3.0${\AA}$과 field fit 정렬조건에서 가장 족은 예측성과 상관성($r^2_{cf}$=0.754 및 $r^2_{ncv}$=0.976)을 나타내었다. 저해 활성에 관한 CoMSIA상의 기여비율(%)은 수소결합 받게장(48.9%), 입체장(25.8%) 및 소수성장(25.4%)의 순서이었다. 그러므로 기질 화합물의 PTP-1B에 대한 저해활성은 $R_4$-치환기의 수소결합 받게 장(A)에 의존적이었다. 등고도 분석 결과로부터 $R_1$-치환기는 수소결합 받게장이 작고 $R_3$-치환기는 입체장이 작으며 그리고 $R_4$-치환기는 수소결합 받게장, 소수성 및 입체장이 큰 치환기가 저해활성을 증가시킬 것으로 예측되었다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제32권3호
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• pp.141-146
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• 2008

돼지 페르몬성 냄새 물질을 탐색하기 위하여 tetrahydrofuran-2-yl 계 화합물들과 관측된 결합 친화력상수(Obs.p$[Od]_{50}$) 사이의 정량적인 구조-활성관계(QSAR)로부터 4개 형태의 모델(2D-QSAR, HQSR, CoMFA 및 CoMSIA)들이 유도되었다. Ligand based approache로부터 최적화된 CoMFA 모델(예측성; $r^{2}_{cv.}(q^2)$=0.886 및 상관성: $r^{2}_{ncv.}$=0.984)이 가장 좋은 모델이었다. CoMFA 모델로부터 돼지 페르몬성 냄새 물질로 예측된 $N^{1}$-allyl-$N^{2}$-(tetrahydrofuran-2-yl)methyl) oxalamide (P1), 2- (4-trimethylammoniummethylcyclohexyloxy)tetrahydrofurane (P5) 및 2- (3-trimethylammonium-methylcyclohexyloxy)tetrahydrofurane (P6) 분자들은 비교적 높은 결합 친화력 상수값(Pred.p$[Od]_{50}=8{\sim}10$)과 몇 가지 독성에 대하여 낮은 독성간을 나타내었다.