This research study focused on the primary freshwater surface sources of Khyber Pakhtunkhwa (KP) province, Pakistan—Swat and Kabul rivers. The study aimed to assess microplastic (MP) contamination of fish in the Swat and Kabul rivers. Understanding this contamination is vital for evaluating the environmental and health risks associated with consuming contaminated fish and contributing to the ongoing conservation efforts. The study’s objective was to investigate the presence of MPs in the gastrointestinal tracts (GIT) of fish and to delineate the identified MP types. Samples of local dominant fish (Schizothorax plagiostomus [Swatay] and Racoma labiata [Chunr], Cyprinus carpio [Common Carp], and Clupisoma naziri [Sher Mayai]) were collected, and their body weight and length assessed to gauge the overall health. The GIT samples were processed, digested and filtered before microscopic examination to detect MPs. Subsequently, the identified MPs were subjected to attenuated total reflectance–Fourier transform infrared spectroscopy for characterization by analyzing their absorption bands. Results of the study showed the presence of MPs in fish samples, predominantly identified as polyethylene (PE), with polypropylene (PP) being the subsequently prevalent plastic type, which manifested fish contamination with MPs. The study revealed MP pollution in both Swat and Kabul rivers, with fish ingesting these particles. This poses potential health risks for fish and health of the ecosystem.

Abstract Citronellyl acetate is a crucial component of flavor and fragrance in the food, cosmetic, and pharmaceutical sectors. In non-aqueous media, it can be successfully produced via lipase catalysis. This study focuses on the lipase-catalyzed trans-esterification of citronellol alcohol with geranyl acetate ester in a non-aqueous medium to produce citronellyl acetate. For the synthesis of citronellyl acetate, crude acetone powders isolated from several plant seedlings of black cumin, fenugreek, coriander, flax, and rape seed were examined for lipase activity. Black cumin seedling lipase had the highest level of citronella acetate production with a yield of 76.32% in 72 h of reaction time. To assess the impact of different reaction parameters on citronellyl acetate production in organic solvents, hexane was chosen as the best solvent, and black cumin seedling lipase was selected as the best biocatalyst. The highest conversion yield of ester (76.32%) was found when 0.25 M of geraniol acetate and 0.25 M of citronellol reacted at 41 o C after 72 h in the presence of 0.25 g of seedling lipase enzyme in n-hexane. It has been determined that crude black cumin seedling lipase is inexpensive yet effective and has the potential to be used industrially for the synthesis of terpene esters.

Abstract A rare metabolic condition called alkaptonuria (AKU) is caused by a decrease in homogentisate 1,2 dioxygenase (HGO) activity due to a mutation in homogentisate dioxygenase (HGD) gene. Homogentisic acid is a byproduct of the catabolism of tyrosine and phenylalanine that darkens the urine and accumulates in connective tissues which causes an agonizing arthritis. Employing the use of deep learning artificial intelligence (AI) drug design, this study aims to alleviate the current toxicity of the AKU drugs currently in use, particularly nitisinone, by utilizing the natural flavanol kaempferol molecule as a 4-hydroxyphenylpyruvate dioxygenase inhibitor. Kaempferol was employed to generate three effective de novo drug candidates targeting the enzyme 4-hydroxyphenylpyruvate dioxygenase using an AI drug design tool. We present novel AIK formulations in the present study. The AIK’s (Artificial Intelligence Kaempferol) examination of drug-likeliness among the three led to its choice as a possible target. The toxicity assessment research of AIK demonstrates that it is not only safer to use than other treatments, but also more efficient. The docking of the AIGT with 4-hydroxyphenylpyruvate dioxygenase, which revealed a binding affinity of around −9.099 kcal/mol, highlights the AIK’s potential as a therapeutic candidate. An innovative approach to deal with challenging circumstances is thus presented in this study by new formulations kaempferol that have been meticulously designed by AI. The results of the in vitro tests must be confirmed in vivo , even though AI-designed AIK is effective and sufficiently safe as computed.

Abstract Bimetallic nanoparticles, particularly Ag/Zn bimetallic nanoparticles, have gained increasing attention due to their unique properties, making them suitable for a variety of applications such as catalysis, water treatment, and environmental remediation. This study aimed to elucidate the use of bimetallic nanoparticles of Ag/Zn as an alternative to resistant pesticides for pest control. Furthermore, this research demonstrates that BNPs can target specific pollutants and degrade them through various mechanisms. BNP docking with the Nilaparvata lugens cytochrome P450 (CYP6ER1) protein exhibited the lowest binding energy of −7.5 kcal/mol. The cell permeability analysis of BNP in plant cells reveals that the BNP has 0 % permeability towards any cell at −10 kcal/mol energy, which is the lowest free energy translocation pathway. The harmful leftover residues of the pesticides have a higher chance of degradability in case of interaction with BNP validated by chemical–chemical interaction analysis. Additionally, MDCK permeability coefficient of small molecules based on the regression model was calculated for BNP which authenticated the efficiency of BNP. Moreover, Swiss ADMET simulated absorption using a boiled egg model with no blood–brain barrier and gastrointestinal crossing for the expected BNP molecule has been observed. Significantly, the findings indicate that employing bimetallic nanoparticles like Ag/Zn is a crucial strategy for bioremediation because they proficiently decompose pesticides while posing no risk to humans. Our results will facilitate the design of novel BNPs materials for environmental remediation and pest control ensuring human health safety that are predicated on bimetallic nanoparticles.

Abstract Background Anti-angiogenesis or inhibition of blood vessel formation is the best way to prevent the growth and metastasis of tumors. Natural sources like plants are currently being explored for its antiangiogenic activity as they are factories of various phytochemicals. The goal of the current study is to investigate the antiangiogenic potential of Elaeagnus umbellata ( E. umbellata ) by using chorioallantoic membrane (CAM) assay and molecular docking. Methods Based on our previous research, the antiangiogenic activity was carried out using active fractions including crude methanol (Eu-Met), ethyl acetate (Eu-EtAc), and chloroform (Eu-Chf) extracts using CAM assay. Furthermore, to understand the binding mechanism of identified compounds, molecular docking was performed against vascular endothelial growth factor receptor 2 (VEGFR-2) using AutoDock vina as docking software. VEGFR-2 is overexpressed in pathological angiogenesis. Results In CAM assay, Eu-Met, Eu-EtAc, and Eu-Chf extracts showed antiangiogenic activities but notable antiangiogenic activities were exhibited by Eu-Chf with IC 50 value of 65.02 μg/mL. In molecular docking, five compounds, catechin, catechin hydrate, morin, quercetin, and rutin, reported in the extract and active fractions (Eu-Met, Eu-EtAc, and Eu-Chf) of E. umbellata showed strong interactions with VEGFR-2 with binding affinities of −9.4, −9.3, −9.9, −10.2, and −9.4 kcal/mol. Conclusion Based on our results, we can claim that E. umbellata possess antiangiogenic activity which needs to be explored further.

Buruli ulcer (BU) a neglected disease induced by the bacterium Mycobacterium ulcerans, predominantly impacts tropical and subtropical areas with its pathophysiology ascribed to the Mycolactone protein. Current antibiotics frequently prove insufficient to manage advanced or chronic ulcers and the rise of drug resistance presents a considerable challenge. This work aims to address these challenges by employing computational methods to identify therapeutic candidates from organic compounds, which may be developed into more effective therapies for Buruli ulcer. The Gas-Chromatography Mass Spectrometry (GCMS) analysis of the Thymus Vulgaris identified the 29 bioactive compounds as potential drug candidates having different medicinal properties. Out of the 29 compounds against the mycolactone protein, 14 compounds demonstrated a binding affinity higher than − 6 kcal/mol predicted through PyRx. Among all compounds, gamma sitosterol and borneol showed the highest binding affinity − 7.7 kcal/mol. The ADMET analysis predicted that the compound borneol crosses the PGP + through the Blood Brain Barrier and gastrointestinal tract without violating Lipinski's rule of 5 having high water solubility, and log p-value of 2.29. The molecular dynamic simulation was performed and showed the Eigenvalue of 1.332692e-04. The leads identified in the study have demonstrated encouraging outcomes with regard to their efficacy, toxicity, pharmacokinetics, and safety. Further experimental investigations can be conducted to evaluate their anti-bacterial activity, and their molecular frameworks could be utilized as a valuable foundation for designing new drugs for the treatment of Buruli ulcer.

Journal of Computational Biophysics and ChemistryAccepted Papers No AccessSpatially Resolved Transcriptomic Profiling of PRAME Oncogene Expression in Skin Cutaneous Melanoma: Elucidating Dermato-Oncology Therapy through Molecular DockingMuhammad Naveed, Hamza Jamil, Tariq Aziz, Syeda Izma Makhdoom, Muzammil ur Rehman, Ayaz Ali Khan, Majid Alhomrani, Walaa F. Alsanie, and Abdulhakeem S. AlamriMuhammad Naveed, Hamza Jamil Search for more papers by this author , Tariq Azizhttps://orcid.org/0000-0003-0905-8076 Search for more papers by this author , Syeda Izma Makhdoom Search for more papers by this author , Muzammil ur Rehman Search for more papers by this author , Ayaz Ali Khan Search for more papers by this author , Majid Alhomrani Search for more papers by this author , Walaa F. Alsanie Search for more papers by this author , and Abdulhakeem S. Alamri Search for more papers by this author https://doi.org/10.1142/S2737416524500431Cited by:0 (Source: Crossref) Next AboutSectionsPDF/EPUB ToolsAdd to favoritesDownload CitationsTrack CitationsRecommend to Library ShareShare onFacebookTwitterLinked InRedditEmail Remember to check out the Most Cited Articles! Check out our Chemistry New Titles FiguresReferencesRelatedDetails Recommended Accepted Papers Metrics History Received 1 May 2024 Accepted 14 August 2024 PDF download