激酶雙靶點抑制劑的設(shè)計及Ⅱ型抑制劑解離通路的研究.pdf

1、蛋白激酶是目前已知最大的蛋白超家族,518種激酶組成的約20多種激酶組占據(jù)人類基因組約1.7％的基因。激酶通過使ATP的γ磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到蛋白質(zhì)底物上催化反應(yīng),從而參與調(diào)控多種重要的信號通路和細(xì)胞進(jìn)程,包括翻譯、增殖、分化、凋亡、新陳代謝、細(xì)胞周期和細(xì)胞骨架重組等。蛋白激酶的過度表達(dá)與多種疾病相關(guān),如癌癥高血壓、帕金森氏病、炎癥和自身免疫性疾病等。目前已有許多激酶藥物通過FDA批準(zhǔn)上市或已進(jìn)入臨床研究;與此同時,大量的激酶相關(guān)基礎(chǔ)研究也取

2、得了重大進(jìn)展。單個靶點的特異性抑制劑并不能很好的解決由多個靶點調(diào)控的復(fù)雜疾病,并且單個靶點的抑制劑還較容易產(chǎn)生耐藥性。
　　本文首先對六個激酶組成的四個激酶對,探索了采用基于分子對接的虛擬篩選尋找雙靶點抑制劑的可行性。首先對每個激酶的多個晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行聚類分析,并基于有代表性的晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分子對接計算,計算結(jié)果表明分子對接對于單個靶點的抑制劑和非抑制劑有很好的區(qū)分能力;基于單個靶點的分子對接結(jié)果,我們又研究了基于分子對接的虛擬篩選

3、對于雙靶點抑制劑的篩選能力,結(jié)果顯示分子對接能夠有效過濾掉大部分的非抑制劑,并且對于其中兩個激酶對的雙靶點抑制劑能夠較好的預(yù)測,但較高的假陽性率導(dǎo)致預(yù)測結(jié)果中雙靶點抑制劑的富集率較低。采用傘形采樣(Umbrella Sampling)和MM/GBSA的方法揭示了p38 MAP激酶的II型抑制劑的解離通路。首先,采用常規(guī)分子動力學(xué)模擬對體系進(jìn)行加熱和平衡;然后,使用傘形采樣把 II型抑制劑從活性口袋中拉出,并用WHAM方法計算了平均力勢能