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基于分子对接和QSAR方法预测B-Raf Ⅱ型抑制剂活性
被引量：
10
1
作者
刘海春
卢帅
+6 位作者
冉挺
张艳敏
徐金星
熊潇
徐安阳
陆涛
陈亚东
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2015年第11期2191-2206,共16页
B-Raf激酶在促分裂素原活化蛋白激酶(MAPK)信号转导通路中起着重要作用,已被确定为癌症治疗非常有吸引力的靶标.新型高效B-Raf抑制剂的开发成为癌症治疗的一个热门研究领域.本文以结构多样的B-Raf II型抑制剂为研究对象,联合应用分子对...
B-Raf激酶在促分裂素原活化蛋白激酶(MAPK)信号转导通路中起着重要作用,已被确定为癌症治疗非常有吸引力的靶标.新型高效B-Raf抑制剂的开发成为癌症治疗的一个热门研究领域.本文以结构多样的B-Raf II型抑制剂为研究对象,联合应用分子对接和定量构效关系(QSAR)模型研究其定量构效关系去探讨抑制活性的起源.两个主题作为研究重点:生物活性构象和描述符.首先对分子对接方法(Glide、Gold、Ligand Fit、Cdocker和Libdock)进行准确性评价,后将研究的对象分子对接到B-Raf活性位点并获得生物活性构象.基于准确的对接结果,计算得到16个打分评价函数和21个能量描述符,以此构建定量构效关系模型.QSAR结果表明模型具有高度精确的拟合和强的预测能力(模型M1:r2=0.852,=0.790,=0.864;模型M2:r2=0.738,=0.812,=0.8605).同时探讨了对抑制活性有重要影响的描述符,结果表明打分评价函数(G_Score,-ECD,Dock_Score,PMF)与能量描述符(S(hb_ext),DE(int),Emodel)对抑制活性影响非常大.通过虚拟筛选和QSAR模型理论预测,一些新的具有潜在抑制活性的化合物作为B-Raf II型抑制剂被获得.上述信息对于进一步设计新颖高效的B-Raf II型抑制剂提供了有用的指导.
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关键词
B-RAF
Ⅱ型抑制剂
分子对接
打分评价函数
对接能量描述符
定量构效关系模型
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职称材料
蛋白质异戊二烯化关键酶GGPPS结合小分子筛选模型的构建
2
作者
齐雅玲
卢悟广
+7 位作者
种丹阳
刘佳
孙倩
徐晓军
曹鹏
方雷
李朝军
薛斌
《南京师大学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期87-92,共6页
蛋白质的基本翻译后修饰包括磷酸化、糖基化、乙酰化、棕榈酸化等^([1]),而异戊二烯化修饰是蛋白质的基本翻译后修饰之一,属于蛋白质的脂质修饰^([2]).甲羟戊酸途径中的关键分支酶——香叶基香叶基焦磷酸合成酶(Geranylgeranyl diphosph...
蛋白质的基本翻译后修饰包括磷酸化、糖基化、乙酰化、棕榈酸化等^([1]),而异戊二烯化修饰是蛋白质的基本翻译后修饰之一,属于蛋白质的脂质修饰^([2]).甲羟戊酸途径中的关键分支酶——香叶基香叶基焦磷酸合成酶(Geranylgeranyl diphosphate synthase,GGPPS)能够催化法尼基焦磷酸盐(Farnesyl diphosphate,FPP)生成香叶基香叶基焦磷酸盐(Geranylgeranyl diphosphate,GGPP),介导蛋白质异戊二烯化的平衡^([3]).导致包括胰岛素抵抗^([4])、胰岛功能失调^([5])、生殖代谢异常^([6])等各种疾病的发生.GGPPS作为调节蛋白质异戊二烯化的重要靶点,因其在调节机体能量代谢稳态中的重要作用,促使构建筛选模型得到靶向GGPPS的小分子治疗药物,具有重要实践意义.实现EGFP荧光标记GGPPS原核蛋白的纯化以及表达,结合微量热泳动技术进行GGPPS结合天然化合物小分子的筛选模型构建.根据筛选模型对于检测蛋白稳定荧光的要求,分别构建含有GGPPS和EGFP基因的重组pET28a质粒以及对照质粒pET28a-EGFP.筛选高水平分泌表达GGPPS-EGFP-His蛋白的菌株,并对该菌株的目的基因整合位置及拷贝数进行测序.将含有目的基因的重组质粒的BL-21菌株大规模培养,表达的目的蛋白上带有His标签,利用镍(Ni)柱的亲和层析原理纯化获得重组蛋白GGPPS-EGFP-His,测定蛋白浓度留存.随后基于微量热泳动技术进行小分子结合筛选.重组GGPPS蛋白与梯度浓度化合物小分子在红外激光作用下发生热泳动,通过中心区域荧光检测可得出GGPPS与小分子化合物的结合状况.重组表达质粒GGPPS-EGFP-His经电泳及测序鉴定构建正确.纯化获得的重组蛋白纯度约为80%,在微量热泳动实验中,经GGPPS底物小分子法尼基焦磷酸(Farnesyl pyrophosphate,FPP)浓度梯度测试呈现良好结合.重组蛋白GGPPS-EGFP-His能够在微量热泳动技术下显示与小分子底物FPP的结合,该系统的构建对于筛选出GGPPS结合天然化合物小分子以及靶向GGPPS的小分子治疗药物具有重要意义.
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关键词
GGPPS重组蛋白
微量热泳动
小分子筛选
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职称材料
题名
基于分子对接和QSAR方法预测B-Raf Ⅱ型抑制剂活性
被引量：
10
1
作者
刘海春
卢帅
冉挺
张艳敏
徐金星
熊潇
徐安阳
陆涛
陈亚东
机构
中
国药
科
大学
理学院
中国药科大学、天然药物活性组分与药效国家重点实验室
出处
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2015年第11期2191-2206,共16页
基金
国家自然科学基金(21102181,81302634)资助项目~~
文摘
B-Raf激酶在促分裂素原活化蛋白激酶(MAPK)信号转导通路中起着重要作用,已被确定为癌症治疗非常有吸引力的靶标.新型高效B-Raf抑制剂的开发成为癌症治疗的一个热门研究领域.本文以结构多样的B-Raf II型抑制剂为研究对象,联合应用分子对接和定量构效关系(QSAR)模型研究其定量构效关系去探讨抑制活性的起源.两个主题作为研究重点:生物活性构象和描述符.首先对分子对接方法(Glide、Gold、Ligand Fit、Cdocker和Libdock)进行准确性评价,后将研究的对象分子对接到B-Raf活性位点并获得生物活性构象.基于准确的对接结果,计算得到16个打分评价函数和21个能量描述符,以此构建定量构效关系模型.QSAR结果表明模型具有高度精确的拟合和强的预测能力(模型M1:r2=0.852,=0.790,=0.864;模型M2:r2=0.738,=0.812,=0.8605).同时探讨了对抑制活性有重要影响的描述符,结果表明打分评价函数(G_Score,-ECD,Dock_Score,PMF)与能量描述符(S(hb_ext),DE(int),Emodel)对抑制活性影响非常大.通过虚拟筛选和QSAR模型理论预测,一些新的具有潜在抑制活性的化合物作为B-Raf II型抑制剂被获得.上述信息对于进一步设计新颖高效的B-Raf II型抑制剂提供了有用的指导.
关键词
B-RAF
Ⅱ型抑制剂
分子对接
打分评价函数
对接能量描述符
定量构效关系模型
Keywords
B-Raf Type Ⅱ inhibitor
Molecular docking
Scoring function
Docking-generated energy-based descriptor
Quantitative structure–activity relationship model
分类号
TQ460.1 [化学工程—制药化工]
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职称材料
题名
蛋白质异戊二烯化关键酶GGPPS结合小分子筛选模型的构建
2
作者
齐雅玲
卢悟广
种丹阳
刘佳
孙倩
徐晓军
曹鹏
方雷
李朝军
薛斌
机构
南京
大学
医学院、医药生物技术
国家
重点
实验室
、江苏省医学分子技术
重点
实验室
江苏省
中
西医结合医院
中国药科大学、天然药物活性组分与药效国家重点实验室
出处
《南京师大学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期87-92,共6页
基金
国家自然科学基金(31371373)
江苏省自然科学基金(BK20151395)
+1 种基金
天然药物活性组分与药效国家重点实验室开放基金(SKLNMKF201606)
中央高校基本科研业务费专项资金(021414380330)
文摘
蛋白质的基本翻译后修饰包括磷酸化、糖基化、乙酰化、棕榈酸化等^([1]),而异戊二烯化修饰是蛋白质的基本翻译后修饰之一,属于蛋白质的脂质修饰^([2]).甲羟戊酸途径中的关键分支酶——香叶基香叶基焦磷酸合成酶(Geranylgeranyl diphosphate synthase,GGPPS)能够催化法尼基焦磷酸盐(Farnesyl diphosphate,FPP)生成香叶基香叶基焦磷酸盐(Geranylgeranyl diphosphate,GGPP),介导蛋白质异戊二烯化的平衡^([3]).导致包括胰岛素抵抗^([4])、胰岛功能失调^([5])、生殖代谢异常^([6])等各种疾病的发生.GGPPS作为调节蛋白质异戊二烯化的重要靶点,因其在调节机体能量代谢稳态中的重要作用,促使构建筛选模型得到靶向GGPPS的小分子治疗药物,具有重要实践意义.实现EGFP荧光标记GGPPS原核蛋白的纯化以及表达,结合微量热泳动技术进行GGPPS结合天然化合物小分子的筛选模型构建.根据筛选模型对于检测蛋白稳定荧光的要求,分别构建含有GGPPS和EGFP基因的重组pET28a质粒以及对照质粒pET28a-EGFP.筛选高水平分泌表达GGPPS-EGFP-His蛋白的菌株,并对该菌株的目的基因整合位置及拷贝数进行测序.将含有目的基因的重组质粒的BL-21菌株大规模培养,表达的目的蛋白上带有His标签,利用镍(Ni)柱的亲和层析原理纯化获得重组蛋白GGPPS-EGFP-His,测定蛋白浓度留存.随后基于微量热泳动技术进行小分子结合筛选.重组GGPPS蛋白与梯度浓度化合物小分子在红外激光作用下发生热泳动,通过中心区域荧光检测可得出GGPPS与小分子化合物的结合状况.重组表达质粒GGPPS-EGFP-His经电泳及测序鉴定构建正确.纯化获得的重组蛋白纯度约为80%,在微量热泳动实验中,经GGPPS底物小分子法尼基焦磷酸(Farnesyl pyrophosphate,FPP)浓度梯度测试呈现良好结合.重组蛋白GGPPS-EGFP-His能够在微量热泳动技术下显示与小分子底物FPP的结合,该系统的构建对于筛选出GGPPS结合天然化合物小分子以及靶向GGPPS的小分子治疗药物具有重要意义.
关键词
GGPPS重组蛋白
微量热泳动
小分子筛选
Keywords
GGPPS recombination protein,microscale thermophoresis,small molecular screening
分类号
Q291 [生物学—细胞生物学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于分子对接和QSAR方法预测B-Raf Ⅱ型抑制剂活性
刘海春
卢帅
冉挺
张艳敏
徐金星
熊潇
徐安阳
陆涛
陈亚东
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2015
10
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下载PDF
职称材料
2
蛋白质异戊二烯化关键酶GGPPS结合小分子筛选模型的构建
齐雅玲
卢悟广
种丹阳
刘佳
孙倩
徐晓军
曹鹏
方雷
李朝军
薛斌
《南京师大学报（自然科学版）》
CAS
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