計(jì)算機(jī)高通量篩選及熒光共振能量轉(zhuǎn)移技術(shù)檢測BACE1非肽類小分子抑制劑.pdf

1、中山大學(xué)博士學(xué)位論文計(jì)算機(jī)高通量篩選及熒光共振能量轉(zhuǎn)移技術(shù)檢測BACE1非肽類小分子抑制劑姓名：劉述申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：人體解剖與組織胚胎學(xué)指導(dǎo)教師：姚志彬20080520劉述博論文少A13牛成的目的。BACEl目前被普遍認(rèn)為是最有希望的攻克AD的藥物靶點(diǎn)?，F(xiàn)在絕大部分BACEl抑制劑的設(shè)計(jì)還只是基于其作用底物或與其類似的天門冬氨酸蛋白酶抑制劑的骨架結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，這類抑制劑大多是具有89個氨基酸的肽類，難以穿透血腦屏障為腦神經(jīng)細(xì)胞所

2、吸收，生物利用度低。同時肽類化合物穩(wěn)定性差，易為蛋白酶水解，藥效作用時間短。本課題組希望能在短時間內(nèi)開發(fā)出分予量較小、結(jié)構(gòu)簡單、選擇性高的非肽類BACEl抑制劑，而且能口服吸收有效，無交叉反應(yīng)，還能通過血腦屏障。為此，本研究采用國際上大型制藥公司在早期藥物開發(fā)階段所使用的技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)高通量虛擬篩選，針對BACEl的二維晶體結(jié)構(gòu)，在計(jì)算機(jī)工作站上利用分了對接軟件篩選ZINC數(shù)據(jù)庫，同時利用先進(jìn)的線性相瓦作用能的理論和方法，在非常短的時

3、間進(jìn)行大規(guī)模計(jì)算，從上百萬個小分子化合物中發(fā)現(xiàn)有苗頭的化合物，避免了漫長而又昂貴的實(shí)驗(yàn)過程，為進(jìn)一步的藥物開發(fā)奠定基礎(chǔ)。為了驗(yàn)證通過計(jì)算機(jī)虛擬篩選出的BACEl小分予化合物是否真正對BACEl有抑制作用，本研究采用熒光共振能量轉(zhuǎn)移技術(shù)(fluorescenceresonanceenergytransfer，F(xiàn)RET)進(jìn)行實(shí)物檢測，F(xiàn)RET技術(shù)是目前極受到重視的一門高新技術(shù)，非?？焖俸兔舾?，在藥物開發(fā)過程中，F(xiàn)RET技術(shù)現(xiàn)已被應(yīng)用于高通量

4、篩選。本研究的目的有2個，一是構(gòu)建計(jì)算機(jī)藥物篩選平臺，為大規(guī)模的藥物虛擬篩選提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；二是希望通過計(jì)算機(jī)虛擬篩選，在短時間內(nèi)尋找到BACEl的小分子非肽類抑制劑，根據(jù)這些活性化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，為新型AD藥物的設(shè)計(jì)與開發(fā)提供重要的信息指導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)一針對BACEl的多種軟件測評針對BACEl的三維晶體結(jié)構(gòu)，為了弄清楚采用何種分予對接軟件為優(yōu)，以及具體的參數(shù)設(shè)置，我們利用已知的含有05％陽性分了的數(shù)據(jù)庫，對7套分了對接軟件及相關(guān)參數(shù)設(shè)置模