萘查耳酮类化合物的设计合成及对CYP1B1酶的抑制活性评价

目的:设计并合成几类新型的萘查耳酮衍生物,初步测定其对CYP1B1酶的抑制活性,筛选具有良好抗癌作用的CYP1B1抑制剂。方法:以1,5-二羟基萘为原料,首先合成两个重要的中间体2-乙酰基-1,4,5,8-四甲氧基萘、1,5,6-三甲氧基-2-萘乙酮,然后利用羟醛缩合反应合成所需要的化合物。结果:合成了19个目标化合物,其结构均经过核磁共振氢谱确证,所有化合物均为全新化合物。对所合成的新化合物均进行了EROD酶实验测定。结论:所合成的化合物均具有较强的CYP1B1酶一抑制活性,其中4-1、4-2、5'-1对CYP1B1的抑制活性强于CYP1B1强抑制剂α-萘黄酮(IC50=11 nmol/L),他们的IC50分别为6.5、0.47、8nmol/L。     

基于天然产物的蛋白酪氨酸磷酸酶1B 抑制剂的虚拟筛选

蛋白酪氨酸磷酸酶1B(protein tyrosine phosphatase 1B,PTP1B)是治疗Ⅱ型糖尿病的靶点之一,筛选PTP1B抑制剂具有十分重要的意义.本文采用分子对接虚拟筛选方法,构建共含有42 296个小分子的天然产物库,分别与PTP1B靶点蛋白进行分子对接,以原配体的结合能量为阈值,经过三轮筛选选取打分值高于阈值的小分子进行药代动力学参数和毒性参数预测,最终筛选出3个PTP1B抑制剂,对苯醌类化合物7、异香豆素类衍生物10和Clavepictine类似物11.结合方式研究表明,3个候选抑制剂类药性良好,均具有较好的PTP1B抑制活性,其中化合物10和11的PTP1B抑制活性未见报道.对化合物10进行体外抑制活性检测,其IC50为(74.58±1.23)μmol/L,可作为潜在Ⅱ型糖尿病治疗药物.     

保罗样激酶1保罗盒结构域: 肿瘤治疗的新靶标

保罗样激酶1（Polo-like kinase 1, Plk1）与恶性肿瘤的发生与发展密切相关,被认为是肿瘤分子靶向治疗中最具潜力的重要靶标之一。目前,针对Plk1激酶结构域（Kinase domain, KD）设计Plk1抑制剂已成为研究热点,其中部分小分子抑制剂已进入Ⅰ/Ⅱ期临床研究并展现出良好的抗癌前景。尽管Plk1 KD结构域抑制剂具有一定的靶标选择性,但鉴于作为ATP结合口袋的KD结构域在众多激酶结构中的高度保守性和易导致交叉耐药等问题,这使开发高选择性的Plk1 KD结构域抑制剂面临极大的挑战。保罗盒结构域（Polo-Box domain, PBD）作为Plk1特有的底物结合域,在调控Plk1的亚细胞定位中具有重要功能,被认为是未来高选择性Plk1抑制剂开发的理想靶标。文中对Plk1 PBD的分子结构、生物学功能和相关抑制剂的研究进展进行了综述和展望,以期为靶向Plk1 PBD结构域抑制剂的分子设计提供有益的借鉴和参考。     

基于天然产物的蛋白酪氨酸磷酸酶1B抑制剂的虚拟筛选（英文）

蛋白酪氨酸磷酸酶1B(protein tyrosine phosphatase 1B,PTP1B)是治疗Ⅱ型糖尿病的靶点之一,筛选PTP1B抑制剂具有十分重要的意义.本文采用分子对接虚拟筛选方法,构建共含有42 296个小分子的天然产物库,分别与PTP1B靶点蛋白进行分子对接,以原配体的结合能量为阈值,经过三轮筛选选取打分值高于阈值的小分子进行药代动力学参数和毒性参数预测,最终筛选出3个PTP1B抑制剂,对苯醌类化合物7、异香豆素类衍生物10和Clavepictine类似物11.结合方式研究表明,3个候选抑制剂类药性良好,均具有较好的PTP1B抑制活性,其中化合物10和11的PTP1B抑制活性未见报道.对化合物10进行体外抑制活性检测,其IC50为(74.58±1.23)μmol/L,可作为潜在Ⅱ型糖尿病治疗药物.     

M1胆碱受体选择性别构激动剂的虚拟筛选和体外活性研究

目的:M1毒蕈碱型乙酰胆碱受体(M1受体)在改善学习和记忆等高级认知功能障碍中起重要作用,本文利用计算机辅助药物设计和高表达各M受体亚型的CHO细胞(Chinese hamster ovary cell,中国仓鼠卵巢细胞),以期筛选获得新型M1受体选择性别构激动剂。方法:通过计算机辅助药物设计方法,对已知具有M1受体选择性作用别构激动剂与M1受体的晶体结构进行对接,确定活性对接口袋,据此进行化合物库虚拟筛选;利用高表达各M受体亚型的CHO细胞,对化合物进行体外活性检测。结果:虚拟筛选得到184个化合物,其中,体外实验显示化合物AJ-292和AG-205-6对M1受体有明显的激动效果,而对M3、M5受体则无影响。结论:综合利用虚拟筛选、结构分析以及特异性活性分析,筛选出具有M1受体高选择性激动作用的化合物AJ-292和AG-205-6,为设计开发新型的M1选择性别构激动剂奠定了基础。     

花旗松素衍生物的设计、合成及抗炎活性构效关系研究北大核心CSCD

以邻羟基苯乙酮衍生物和苯甲醛衍生物为原料,经缩合、氧化、水解生成A环和/或B环取代的花旗松素衍生物4a^4o。以邻氨基苯乙酮衍生物和苯甲醛衍生物为原料,经同样的方法得到C环改变的花旗松素衍生物4p^4r。共设计合成19个化合物,其结构经核磁共振氢谱、碳谱分析确证。测定所合成化合物对小鼠巨噬细胞RAW264. 7的体外抗炎活性。结果表明:A环上的5,7位酚羟基是其发挥活性的关键性基团; B环4/位的卤素取代基对于活性影响极大,特别是氟原子的取代效果尤其显著;改变C环的结构都会使其炎症因子的抑制作用降低。     

基于人磷酸二酯酶4B2高通量筛选异香兰酸芳酰胺抑制剂

磷酸二酯酶4B2(PDE4B2)选择性抑制剂是新型抗炎药物研究的热点。合成异香兰酸芳酰胺衍生物的猪磷酸二酯PDE4强效抑制剂,评价其对人PDE4B2的抑制活性,以明确可用于高通量筛选PDE4抑制剂的靶酶。以异香兰素为原料,经烷基化、氧化、酰胺化反应制得目标化合物;大肠杆菌原核重组表达人PDE4B2;偶联碱性磷酸酶的孔雀绿定磷法测定酶活性,96孔板高通量测定化合物的抑制常数。结果显示,结构确认的5个异香兰酸芳酰胺衍生物纯度超过88%,其对人PDE4B2的抑制常数明显高于对猪主动脉PDE4的抑制常数。不同来源PDE4对异香兰酸芳酰胺衍生物敏感性不同,拟用人PDE4B2为靶酶进行抑制剂高通量筛选。     

流感病毒神经氨酸酶抑制剂的筛选

以神经氨酸酶为药物靶点筛选神经氨酸酶抑制剂, 是研究和开发抗流感病毒药物的重要途径. 应用虚拟药物筛选方法, 从化合物数据库中选出部分待测化合物, 然后应用已建立的 神经氨酸酶抑制剂的高通量筛选模型, 检测了这些化合物的抑制活性, 从中发现了3个活性较高、结构新颖的化合物, 其IC50在0.1~3 μmol/L之间, 这些活性化合物的结构特点, 对于新型神经氨酸酶抑制剂的设计与开发, 将提供重要的信息指导. 流感病毒神经氨酸酶抑制剂的筛选结果表明, 虚拟筛选技术与高通量筛选技术的合理结合, 将有利于促进药物筛选与药物发现.     

花旗松素衍生物的设计、合成及抗炎活性构效关系研究

以邻羟基苯乙酮衍生物和苯甲醛衍生物为原料,经缩合、氧化、水解生成A环和/或B环取代的花旗松素衍生物4a~4o。以邻氨基苯乙酮衍生物和苯甲醛衍生物为原料,经同样的方法得到C环改变的花旗松素衍生物4p~4r。共设计合成19个化合物,其结构经核磁共振氢谱、碳谱分析确证。测定所合成化合物对小鼠巨噬细胞RAW264. 7的体外抗炎活性。结果表明:A环上的5,7位酚羟基是其发挥活性的关键性基团; B环4/位的卤素取代基对于活性影响极大,特别是氟原子的取代效果尤其显著;改变C环的结构都会使其炎症因子的抑制作用降低。     

模拟α-螺旋多肽类似物抑制剂设计的研究进展

抑制剂筛选主要是通过反复、高通量地筛选化合物库,这个过程存在着对已有化合物库的依赖性和一定的机遇性。通过分析蛋白质数据库(PDB)发现,大多数蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)界面以α-螺旋结构为主体。α-螺旋多肽的骨架结构及其热点氨基酸残基(hotspots)为高效理性设计小分子抑制剂提供了模板。对近几年来依据多肽类似物和小分子化合物模拟α-螺旋结构设计抑制剂的研究进展进行了概述,同时对依据模拟α-螺旋设计抑制剂骨架的结构原理进行了讨论。     

抗肿瘤药物Rigosertib研究进展

Rigosertib是一种非ATP竞争性多激酶抑制剂,具有显著的抗有丝分裂和抗癌活性,可诱导多种肿瘤细胞增殖停滞和凋亡,对正常细胞增殖的影响很小。Rigosertib已作为高危骨髓增生异常综合征患者的治疗药物应用于Ⅲ期临床试验。本文就Rigosertib的分子作用机制、体内外抗肿瘤活性以及临床试验等方面的研究进展做简要综述。     

基于固态基底的SERS免疫检测新方法研究

目的:通过引入新型表面增强拉曼散射(SERS)检测探针(Au-DTNB-Tyr NPs)和金标银染技术,建立基于固态硅片基底的SERS免疫检测新技术。方法:羊抗人IgM-HRP作为检测抗体,在硅片基底上检测不同浓度的人IgM,HRP催化SERS检测探针沉积,利用金标银染技术增强SERS信号。结果:所建立的SERS免疫检测新方法检测人IgM的检测限为10 pg/mL,且SERS信号强度与人IgM浓度具有良好的线性关系(R2=0.993)。结论:基于硅片基底的SERS免疫检测新技术可高灵敏地定量检测人IgM,为实现固态硅片基底对多种抗原的高通量集成化检测奠定了基础。     

稳定表达猪APOBEC3F的PK15细胞单克隆株的建立

目的:利用慢病毒载体建立稳定表达猪载脂蛋白B mRNA编辑酶催化多肽样蛋白3F(pAPOBEC3F,简称pA3F)的PK15细胞系。方法:以实验室前期构建的pBPLV-flag-pA3F质粒为模板,PCR扩增pA3F基因,克隆到pLenti-Puro-3Flag载体构建成pLenti-Puro-pA3F-3Flag质粒,Western印迹鉴定其在HEK293T细胞中的表达;将pLenti-Puro-pA3F-3Flag质粒与包装载体共转染HEK293T细胞,包装成Lenti-pA3F慢病毒并测定病毒滴度;将Lenti-pA3F慢病毒感染PK15细胞,通过嘌呤霉素压力筛选并结合有限稀释法,筛选稳定表达pA3F的细胞单克隆株,最终Western印迹检测细胞单克隆株中pA3F的表达。结果:菌落PCR和序列测定表明pLenti-Puro-pA3F-3Flag质粒构建正确,Western印迹显示该质粒可在HEK293T细胞中表达pA3F蛋白;包装了Lenti-pA3F慢病毒,滴度为1.32×10~8TU/mL,慢病毒感染PK15细胞后可检测到pA3F蛋白的表达;经Western印迹鉴定,筛选得到的单克隆细胞可稳定表达pA3F蛋白。结论:建立了稳定表达pA3F的PK15细胞单克隆株,为进一步深入研究猪内源性反转录病毒在pA3F作用下的免疫逃逸机制奠定了基础。     

两种荧光探针标记鹿茸提取物的稳定性和生物活性比较研究

比较两种荧光探针异硫氰酸荧光素FITC和Cy5标记鹿茸提取物PAEs的最佳方法。用FITC和Cy5分别标记PAEs得到标记物FITC-PAEs和Cy5-PAEs;用SDS-PAGE凝胶电泳检测并比较两种荧光染料标记蛋白分子量的差异;用酶标仪检测在特定波长处OD值计算其标记率;用PC12细胞验证两种荧光染料的生物安全性;将荧光标记物分别与人工胃液和人工肠液共孵育,观察它们在其中的稳定性。结果表明,两种荧光染料标记PAEs蛋白分子量并无明显差异,但FITC-PAEs荧光强度稍强。通过计算标记率表明两种荧光染料均可充分标记PAEs,但Cy5价格昂贵。相比于FITC-PAEs,Cy5-PAEs在人工胃液和人工肠液中稳定性较差。因此,我们选择标记率高,在人工胃液和人工肠液中较为稳定且对机体无毒副作用,价格合理的FITC荧光染料标记PAEs并用于后续实验研究。这为建立蛋白类中药大分子的活性示踪方法,开发口服蛋白类药物奠定基础。     

420～750 nm超连续谱光源和532 nm激光致兔视网膜损伤修复

超连续谱(SC)光源是一种宽光谱、高亮度、眼睛危害大的新光源,有关它致视网膜损伤研究却未见报道。为了观察SC光源致视网膜损伤特点和修复过程,试验将波长420～750 nm的SC光源与532 nm激光进行比较,采用两者平行光入射,在0. 1 s照射时间,3 mm角膜光斑直径条件下,用略高于视网膜损伤阈值的功率照射青紫蓝灰兔视网膜;通过检眼镜和HE染色观察视网膜照后4 h,1、3、7、14 d损伤修复过程。SC光源和532 nm激光致视网膜的损伤在检眼镜下为灰色小圆斑。照后4 h出现视网膜外核层固缩深染,感光细胞外节与视网膜色素上皮层(RPE)粘连;随后RPE层色素增生、损伤的外核层细胞丢失,损伤进行性加重; 3 d后色素细胞开始向外核层和内核层迁移,胶质细胞填充损伤区域。由此可见,波长420～750 nm的SC光源主要损伤视网膜外核层和RPE层,后期色素颗粒和胶质细胞填充损伤区域。其视网膜损伤特点和修复过程与532 nm激光类似。     

小鼠胚胎干细胞定向血管内皮和造血细胞分化体系的建立

目的:建立小鼠胚胎干细胞体外定向分化为血管内皮细胞和造血细胞的体系,并验证诱导后2种细胞的表面分子特征。方法:以小鼠胚胎成纤维细胞为饲养层,首先在无血清培养基StemPro中加入骨形态发生蛋白4(BMP4)、激活素A、碱性成纤维细胞生长因子(FGF-Basic)和血管内皮细胞生长因子(VEGF),诱导小鼠胚胎干细胞系R1/E 4 d后形成拟胚体;再将拟胚体消化后与OP9-DL1基质细胞共孵育,分别用干细胞因子(SCF)、VEGF和SCF、FLt3、白细胞介素3(IL-3)诱导向内皮和造血2个方向分化,并以CD31、CD45、CD144、Kit、CD201作为表面标志,流式检测诱导后细胞的表面分子特征和诱导效率;诱导10 d后免疫组化染色,进行内皮细胞的形态学鉴定。结果:诱导分化10 d后,免疫组化染色观察到多个内皮管状结构,流式检测CD31^+的内皮细胞比例为1.35%±0.05%,进一步分析CD31^+CD144^+CD45^-群体,有3.0%±0.2%的细胞表型为Kit^+CD201^+,提示该部分细胞可能是处于分化上游的内皮干祖细胞;CD45^+的造血细胞比例为35.0%±0.5%,其中0.35%±0.05%的细胞表达Kit和CD201,提示该部分细胞可能是处于分化上游的造血干祖细胞。结论:本研究将胚胎干细胞诱导为内皮细胞和造血细胞,并且能诱导出具有内皮、造血干祖细胞分子特征的细胞,可作为理想的体外诱导分化体系。     

南方红豆杉野生种与栽培品种‘金锡杉’针叶代谢物的比较分析

利用广泛靶向代谢组的方法对相同生境下南方红豆杉野生种(Taxuswallichiana var.mairei)及栽培品种‘金锡杉’(Taxus wallichiana var.maireicv.‘Jinxishan’)针叶中代谢物含量差异进行分析。结果表明:(1)在野生种和栽培品种的针叶提取物中,共鉴定出689种代谢物并获得其相应的积分定量值,包括初生代谢物326种、次生代谢物334种和其他类成分29种。(2)定量分析结果显示,有71种代谢物在两种红豆杉中的表达差异显著,这些差异代谢物主要富集在糖代谢、脂质合成等初生代谢途径,以及黄酮类合成等次生代谢途径中。(3)在‘金锡杉’针叶中,大多数氨基酸(5种)和黄酮类代谢物(10种)含量远高于野生种,而糖代谢(3种)、脂类合成(4种)及TCA循环(3种)途径中的差异代谢物含量均远低于野生种。研究认为‘金锡杉’针叶中黄酮类次生代谢物含量升高归因于苯丙氨酸和酪氨酸代谢途径的协同调控,从而增强‘金锡杉’对外界环境的适应性;而‘金锡杉’中低含量的,涉及糖代谢、脂类生物合成以及TCA循环等途径的代谢物造成的能量供应不足,则通过合成大量的氨基酸类物质来维持平衡。     

应用流式细胞Index Sorting技术研究小鼠胚胎生血内皮细胞

目的:应用流式Index Sorting技术鉴定小鼠胚胎期d10(E10)的主动脉中生血内皮细胞(HEC)的表面分子表达特征,并结合体外孵育实验及免疫组化染色验证HEC的生血潜能。方法:已有研究显示细胞表面分子Kit和CD47均能标记造血相关群体。在此基础上,应用流式细胞Index Sorting技术分选单个分子表型为CD41^-CD43^-CD45^-CD31^+Kit^+的主动脉内皮细胞,并与基质细胞OP9-DL1共孵育诱导培养7 d,进而结合单个内皮细胞的流式分选特征参数,及诱导后生成CD45^+造血细胞和CD31^+内皮细胞的效率,综合回溯分析Kit和CD47富集HEC的效果。结果:具有生血潜能的HEC均富集在CD47^+内皮细胞群体中,CD47分子将HEC群体的精度提高1.5倍;CD47^+内皮群体中,仍有60%以上的内皮不具备生血能力,提示进一步探索寻找富集HEC表面标志的必要性。结论:应用流式细胞Index Sorting技术发现CD47分子能显著富集小鼠胚胎期HEC,为进一步精准富集并研究HEC提供了重要的技术手段。     

基于双荧光系统的HepG2肝细胞癌原位移植裸鼠模型建立及活体荧光成像动态定量分析

目的:建立一种可以实时、定量、动态监测的肝细胞癌原位移植模型,并利用活体荧光成像系统对裸鼠体内原位肝细胞癌生长进行分析。方法:利用慢病毒包装系统包装pCDH-GFP-Luc质粒,将绿色荧光蛋白(GFP)和萤光素酶(Luc)基因通过病毒感染的方式整合到HepG2肝癌细胞染色体中,利用流式细胞术分选GFP+细胞,扩增培养后,将该细胞注射到裸鼠皮下进行成瘤,成瘤后分离肿瘤组织接种裸鼠肝脏,将造模成功的裸鼠分为对照组和治疗组,分别灌胃给与0.5%羧甲基纤维素钠(CMC-Na)和50 mg/kg索拉非尼,2/d,连续28 d,每7 d利用活体荧光成像系统观察肝癌细胞在对照组和治疗组裸鼠肝脏内的生长情况。实验结束后,分离裸鼠肝脏肿瘤,拍照称重。结果:建立了稳定表达双荧光的人肝癌细胞系HepG2-GFP-Luc,体外发光强度与表达萤光素酶的细胞数量呈正相关(R2=0.9945);建立了肝细胞癌原位移植活体荧光成像模型,对照组和治疗组肝脏内肿瘤细胞荧光强度随时间的延长逐渐增加,治疗组荧光强度明显低于对照组。定量分析结果显示,在第24、31和38 d,治疗组荧光总光子数值显著低于对照组;治疗组平均瘤重显著低于对照组。结论:建立了一种肝细胞癌原位移植荧光成像模型,可通过活体成像系统对肿瘤大小进行动态定量分析,为抗肝癌药物的药效学评价提供了实时定量分析动物模型。