Siirry päänavigointiin Siirry hakuun Siirry pääsisältöön

Exploring the functional food potential of Zea mays using machine learning–based QSAR and network biology to identify anti-diabetic and anti-inflammatory phytochemicals

  • Ajay Manaithiya*
  • , Ratul Bhowmik
  • , Ahmed A. Elhenawy
  • , Mohd Imran
  • , Sameer Sharma
  • , Susha Dinesh
  • , Ashok Aspatwar*
  • *Tämän työn vastaava kirjoittaja

Tutkimustuotos: Artikkeli › Tieteellinen › vertaisarvioitu

1 Sitaatiot (Scopus)
1 Lataukset (Pure)

Abstrakti

Traditional medicinal plants such as Zea mays (maize) display promising anti-diabetic and anti-inflammatory effects, yet their molecular mechanisms remain unclear. This study investigated the structure–activity relationships of Z. mays phytochemicals using a polypharmacology framework. Network pharmacology analyses, including protein–protein interaction mapping, KEGG, Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, pathway enrichment, and gene annotation, identified AKT1 as the central mediator of the observed effects. A machine learning–guided Quantitative Structure–Activity Relationship (QSAR) model was constructed using PubChem substructure fingerprints and deployed as a predictive web application (https://akt1-pred.streamlit.app/). The model demonstrated strong performance, validated by receiver operating characteristic analysis and applicability domain assessment. Molecular docking and dynamics simulations further supported the predicted binding interactions. Delta-tocopherol, thiamine, and 9-ribosyl-trans-zeatin emerged as the most potent phytochemicals, in some cases showing higher predicted activity than Food and Drug Administration (FDA) approved drugs. These findings provide a mechanistic basis for Z. mays bioactivity, highlight the therapeutic relevance of its phytochemicals, and offer a computational tool to accelerate natural product–based drug discovery.

AlkuperäiskieliEnglanti
Artikkelivvaf239
Sivumäärä16
JulkaisuInternational Journal of Food Science and Technology
Vuosikerta60
Numero2
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 1 heinäk. 2025
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

YK:n kestävän kehityksen tavoitteet

Tämä tuotos edistää seuraavia kestävän kehityksen tavoitteita:

  1. SDG 3 – Hyvä terveys ja hyvinvointi
    SDG 3 – Hyvä terveys ja hyvinvointi

Julkaisufoorumi-taso

  • Jufo-taso 1

!!ASJC Scopus subject areas

  • Food Science
  • Industrial and Manufacturing Engineering

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Exploring the functional food potential of Zea mays using machine learning–based QSAR and network biology to identify anti-diabetic and anti-inflammatory phytochemicals'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Siteeraa tätä