GPR120小分子熒光探針及其激動劑的研究.pdf

1、GPR120受體(G protein-coupled receptor120)是G蛋白偶聯(lián)受體(GPCRs)大家族的一員，廣泛地分布于肺、結腸和脂肪等組織中，具有調節(jié)GLP-1分泌、胰島素敏感性、抗炎和抗肥胖等多種生理學功能，且與許多生理疾病存在一定關系，例如2型糖尿病、飲食、肥胖等。因此，采用小分子作為工具進行GPR120受體的系統(tǒng)生理學及病理學研究對于糖尿病和肥胖的發(fā)生機制和治療具有至關重要的意義。
　　本論文主要包括兩部分內

2、容:設計評價了七個用于識別GPR120受體的小分子熒光探針;設計并評價了一系列GPR120受體的小分子激動劑。
　　(1)GPR120受體的小分子熒光探針的研究
　　這些年來，具有熒光性質的GPCR配體已經(jīng)廣泛應用于定位受體的分布，并且能夠實時監(jiān)測由配體-受體相互作用觸發(fā)的過程（例如內化、運輸、螯合和回收）。然而，迄今為止還沒有關于檢測GPR120受體在細胞表面分布的小分子熒光探針的報道。鑒于小分子熒光探針具有高靈敏度，選擇

3、性，可視化和快速響應等優(yōu)點，迫切需要開發(fā)一種方便的熒光配體來追蹤GPR120，以深入理解GPR120生理學和病理學功能作用。小分子熒光探針一般有3部分構成:熒光團、連接基團以及識別基團。本論文選取GPR120的激動劑GW9508和TUG-891與靶點結合位點的母核結構作為GPR120藥效團模型進行結構改造，以萘二酰亞胺、香豆素作為等具有出色光學特性的化合物作為熒光團，并通過烷基鏈進行化學鏈接，以期得到高靈敏度、高選擇性的GPR120受體

4、小分子熒光探針，從而對GPR120受體的生物學及藥理學研究提供一定幫助。最終，我們設計并評價了七個識別GPR120受體的小分子熒光探針。隨后對合成的GPR120熒光探針進行了光學特性的測定、BRET活性實驗、鈣離子實驗測定、細胞成像研究以及細胞毒性的研究。結果顯示，這些熒光探針對GPR120受體表現(xiàn)出優(yōu)良的生物活性、良好的選擇性、可接受的細胞毒性以及成功應用于細胞熒光成像研究。因此，熒光探針可以作為標記GPR120的染色工具，提供詳細的

5、GPR120的生理學和病理學功能信息。此外，我們期望這些探針可以用作GPR120配體活性篩選中的熒光競爭性底物，從而構建快速篩選激動劑化合物平臺。
　　(2)GPR120受體的小分子激動劑的研究
　　已有報道顯示，GPR120激動作用可通過調節(jié)脂肪形成、胃腸肽分泌、味道偏好和葡萄糖代謝平衡來改善機體炎癥、糖尿病等相關代謝健康。因此，開發(fā)GPR120的激動劑將作為一種新的治療選擇，可用于治療受損的代謝疾病，如肥胖癥、2型糖尿病

6、和心血管疾病等。本課題中，合成并篩選了一系列優(yōu)秀的GPR120芳香酸類小分子激動劑，期望能對GPR120受體相關代謝疾病的治療提供幫助，如炎癥、肥胖癥和2型糖尿病等。本課題通過篩選一系列GPR120受體合成的激動劑，化合物A11被鑒定為有效的GPR120激動劑，與陽性藥TUG-891表現(xiàn)出相似的分子機制，可導致細胞內鈣離子響應，β-arrestin2募集以及受體的快速內在化。此外，我們期望化合物11能夠作為一個重要的藥理學工具，去探索G