Авторы:
В. В. Важев,
Б. Г. Мунарбаева,
Н. В. Важева,
М. А. Губенко
Костанайский социально-технический университет имени З. Алдамжар, Костанай, Республика Казахстан
Костанайский региональный университет имени А. Байтурсынова, Костанай, Республика Казахстан *E-mail:
Аннотация. Цель – изучение возможности прогнозирования фунгицидной активности большого массива органических соединений разных классов в отношении Fusarium oxysporum. Методы. Исследование базируется на методологии QSAR. В качестве показателя фунгицидной активности использована логарифмическая форма минимальной концентрации препарата, ингибирующей видимый рост патогена, lgMIC. Для построения прогнозных моделей отобраны 515 соединений, данные об ингибирующей активности которых получены с сайта ChEMBL. Структура соединений описана дескрипторами молекулярной структуры, вычисляемыми компьютерной программой Dragon 7, всего использовано 1600 дескрипторов. Расчеты производились с помощью компьютерной программы PROGROC (PROGgram RObustness Calculation), основанной на алгоритмах, которые позволяют использовать число дескрипторов, превышающее количество веществ без предварительного отбора. Результаты. Было построено несколько моделей с размерами контрольной выборки в пределах 51–61 % от общего числа соединений со следующими статистическими показателями: коэффициент корреляции R = 0,95…0,978, стандартное отклонение s = 0,17…0,25. При проверке валидности моделей с помощью скользящего контроля получены показатели: R = 0,923 и s = 0,29, средняя абсолютная ошибка равна 0,24. Научная новизна исследования заключается в том, что впервые выполнено прогнозирование фунгицидной активности большого массива органических соединений разных классов в отношении Fusarium oxysporum с высокими статистическими показателями и с оценкой предсказательной силы моделей перекрестной проверкой leave-one-out. В режиме скользящего контроля выполнены также расчеты lgMIC для фунгицидов, экспериментальные данные о токсичности которых по отношению к Fusarium oxysporum, отсутствуют.
Ключевые слова: QSAR, органические вещества, фунгицидная активность, Fusarium oxysporum, минимальная ингибирующая концентрация MIC, lgMIC, дескрипторы, Dragon, PROGROC, модели, прогнозирование.
Для цитирования: Важев В. В., Мунарбаева Б. Г., Важева Н. В., Губенко М. А. QSAR-моделирование антифузариозной активности органических соединений // Аграрный вестник Урала. 2021. № 05 (208). С. 55–62. DOI: 10.32417/1997-4868-2021-208-05-55-62.