异柠檬酸裂解酶肽类抑制剂的优化筛选

论文摘要

结核病(tuberculosis)是慢性传染性疾病,是由结核分枝杆菌(Mycobacterium)引起的一种全球范围内的流行性疾病,每年全球约有200多万人死于该疾病。目前已有的研究表明：结核杆菌被巨噬细胞吞噬,在巨噬细胞内转为持留状态,为了维持其在宿主体内能够长期持留存在,通过乙醛酸循环支路获取能量。因为乙醛酸循环反应支路中的关键限速酶是异柠檬酸裂解酶(isocitrate lyase, ICL),对结核杆菌在宿主体内维持其持留状态起着十分重要的作用,所以我们选择以ICL作为靶点抑制其活性研究新型抗结核药物。利用噬菌体肽库筛选技术与计算机模拟分子对接技术优化异柠檬酸裂解酶肽类抑制剂的筛选。先通过噬菌体肽库筛选出与异柠檬酸裂解酶(ICL)具有高亲和力的结合肽,然后利用Discovery Studio2.1模拟多肽与ICL蛋白晶体(1F8I)的分子对接,最后多肽的合成采用Fmoc固相合成法,并对其生物活性进行检测。结果通过噬菌体肽库筛选得到了29条七肽的序列,其中12条可与ICL蛋白晶体成功对接。体外生物活性检测结果显示,12条七肽均对ICL的活性有明显的抑制作用(抑制率均超过50%)。本研究利用计算机模拟分子对接技术优化了ICL抑制剂的筛选过程,成功的筛选出了对ICL有明显抑制作用的肽类抑制剂,从而为研究以异柠檬酸裂解酶为药物靶标的新型抗结核药物奠定了坚实的基础。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 结核病概况
• 1.2 抗结核药物的研究进展
• 1.3 生物信息学在开发新型抗结核药物中的应用
• 1.4 异柠檬酸裂解酶（ICL）简介
• 1.5 噬菌体展示肽库技术简介
• 1.6 多肽类药物的研究进展
• 第二章 实验材料与方法
• 2.1 主要试剂
• 2.2 实验仪器
• 2.3 常用试剂配制
• 2.4 重组质粒
• 2.5 ICL蛋白的诱导表达及纯化
• 2.6 噬菌体肽库筛选
• 2.7 分子对接
• 2.8 肽的固相合成
• 2.9 ICL纯化蛋白的活性检测及合成多肽抑制作用的检测
• 第三章 实验结果
• 3.1 ICL蛋白的诱导表达及纯化
• 3.2 噬菌体肽库筛选
• 3.3 分子对接结果
• 3.4 肽的固相合成
• 3.5 ICL纯化蛋白的活性检测及合成肽抑制作用的检测
• 讨论
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介
• 攻读硕士学位期间研究成果