4-氨基-1-羟基-2-氧-1,8-萘啶-3-甲酰胺类化合物抑制HIV整合酶链转移活性的主要微观结构因素探究

以25个4-氨基-1-羟基-2-氧-1,8-萘啶-3-甲酰胺类化合物为研究对象,利用遗传函数逼近法(GFA)构建了10个二维定量构效关系(2D-QSAR)模型,从中选取最优模型并检验其预测可靠性,并分析4-氨基-1-羟基-2-氧-1,8-萘啶-3-甲酰胺类化合物抑制HIV整合酶链转移活性的主要微观结构因素。结果表明,最优2D-QSAR模型的R^(2)=0.7776、Q^(2)=0.6421、r^(2)=0.87、(r^(2)-r′02)/r^(2)=0.01、k′=0.97、r^(2)_(m)=0.58,具有较高的稳定性和外部预测能力;热力学描述符AlogP、电拓扑状态描述符ES_Sum_sssN、ES_Sum_ssCH 2和空间描述符Shadow_nu是影响4-氨基-1-羟基-2-氧-1,8-萘啶-3-甲酰胺类化合物抑制HIV整合酶链转移活性的主要微观结构因素,其中Shadow_nu是最重要的微观结构因素。

一种新型PET水解酶的结构与催化机制研究进展

介绍了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)废弃物的处理方法、新型PET水解酶PETase的降解活性及相关影响因素,总结了PETase的结构和催化降解机制,并对PETase生物降解的研究方向进行了展望。

流感病毒神经氨酸酶抑制药的药理作用与临床应用

流行性感冒,简称流感,是一种由流感病毒(influenzavirus,IV)[1]引起的急性呼吸道感染,具有传染性强、传播快和发病率高等特点,婴幼儿、老年人,及存在心肺基础疾病或免疫力低下的患者等均属于高危人群,易引起肺炎或其他并发症而危及生命。

新型抗HIV药物靶点核糖核酸酶H抑制剂的研究进展

随着艾滋病感染人数和HIV耐药性突变的不断增加,对抗HIV新药需求越来越强烈。目前抗HIV新药研究主要分两方面进行,一方面是针对现有靶点开发新药,另一方面致力于寻找新的药物靶点。核糖核酸酶H是逆转录酶上具有自身独特酶功能的催化区域,成为抗HIV药物研究的一个新靶点。本文主要对近年来发现的核糖核酸酶H抑制剂进行总结,阐述其作用机制,为进一步深入开展核糖核酸酶H抑制剂的改造和设计提供一些信息。

影响1-羟基-2-氧-1,8-萘啶-3-甲酰胺类HIV整合酶链转移抑制剂抗整合酶链转移活性的主要因素

目的探讨影响1-羟基-2-氧-1,8-萘啶-3-甲酰胺类HIV整合酶链转移抑制剂(integrase strand transfer inhibitors,INSTIs)抗整合酶链转移(integrase strand transfer,INST)活性的主要微观结构因素。方法采用遗传函数逼近法构建了10个1-羟基-2-氧-1,8-萘啶-3-甲酰胺类INSTIs的二维定量构效关系(2d-quantitative structure-activity relationship,2D-QSAR)模型,从中优选出最优模型,并据此探析影响抑制剂抗INST活性的主要微观结构因素。结果最优2D-QSAR模型的非交叉验证相关系数R^(2)为0.8555,留一法交叉验证相关系数Q^(2)_(loo)为0.7761,外部交互验证相关系数R^(2)_(e xt)为0.94,表明所建模型具有较好的统计学意义和稳定性。结论1-羟基-2-氧-1,8-萘啶-3-甲酰胺类INSTIs的抗INST活性主要与描述符JX、Dipole_mag、Jurs_PNS A_1和Strain_Energy相关,可为抑制剂的进一步合理设计提供理论依据。

一种新型用于动态监测的表面等离子共振传感器

介绍了一种新型的动态测量传感器-表面等离子共振传感器,此装置运用表面等离子共振产生的原理,是依托角度调制的检测平台。作为一种新型的分析检测技术,表面等离子共振传感器可以快速准确的监测介质表面生物分子相互作用的动态过程,具有灵敏度高、样品无需纯化、成本低、实时性强等优点,被广泛用于化学、生命科学、环境监测、医疗诊断和食品安全等领域。

黄酮类化合物的神经氨酸酶抑制活性及构效关系研究进展

神经氨酸酶(neuraminidase,NA)为A型和B型流感病毒表面的一种糖蛋白,是抗流感病毒药物的靶点之一。近年来,国内外研究者发现一些黄酮类化合物具有很好的NA抑制活性,其结构骨架不同于已上市NA抑制剂奥司他韦和扎那米韦,有望解决流感病毒耐药性和当前药物NA亚型依赖性等问题。有些黄酮类化合物与奥司他韦联用能显著增强后者对不同亚型NA的抑制活性,因此该类药物的研发上市将为临床治疗方案提供新的选择。现综述不同结构类型黄酮类化合物的NA抑制活性及构效关系研究进展,为新型黄酮类NA抑制剂先导化合物的发现和结构改造提供参考。

基于2009甲型H1N1流感病毒神经氨酸酶的分子对接研究

神经氨酸酶(NA)是流感病毒复制过程中的关键酶,基于NA结构设计的抑制剂(NAI)已成为临床上最主要的抗流感病毒药物。由于2009甲型H1N1流感病毒NA(09N1)与以往NA亚型的三维结构不同,对09N1的深入研究可为新型NAI的设计打开思路。本文利用分子对接软件GOLD和Surflex-Dock对09N1-NAI复合物(09N1体系)进行对接研究,采用配体对接构象的RMSD值和KISS score值(复合物晶体结构中氢键作用的重现率)等两项指标评价分子对接效果,并进一步分析NAI与09N1之间的相互作用。结果:所有配体得分最高构象的RMSD值均小于2.0 A,且KISS score值均较高,在GOLD对接中,基于打分函数GoldScore的对接结果优于ChemScore.氢键作用、静电作用、疏水作用和范德华力在配体对接构象得分中均占一定比例。结论;GOLD和Surflex-Dock对09N1体系的分子对接均具有一定可靠性,在GOLD对接中宜选GoldScore作为打分函数;通过对接验证了氢键作用、静电作用和疏水作用在NAI与NA结合中的重要性,提出范德华力对分子间的相互作用也有重要贡献。

基于2009 H1N1神经氨酸酶天然产物抑制剂的作用模式的研究

神经氨酸酶(NA)在流感病毒的复制过程中发挥关键作用,临床上应用最多的抗流感病毒药物均为NA抑制剂(NAIs)。当前流行的2009H1N1流感病毒的NA(09N1)与其他亚型NA的底物结合空腔存在差异,故以09N1结构为基础开发对09N1高效的抑制剂更为适宜。由于天然产物的结构多样,分析天然产物抑制剂与09N1的作用模式可为新型抑制剂的发现提供思路。本研究利用GOLD软件对10个天然产物NAIs与09N1进行了分子对接研究,并首次获得它们与09N1的结合模式。对接结果表明,活性位点S1区对于NAIs同09N1的结合非常重要,从这些NAIs中抽提出5个与S1区发生作用的结构骨架,可用于新型抑制剂的结构设计。此外还发现,增强同活性位点的氢键作用可提高NAIs的抑制活性,这可能是上市药物具有更高活性的原因。在09N1的活性空腔中发现同上市药物扎那米韦无相互作用的两处末端疏水位点(Terminal 1和Terminal 2),并首次揭示4个天然产物能结合于该位点。迄今为止,关于Terminal 2对于NAI与NA结合意义的研究还鲜见报道,可作为NAIs合理药物设计研究的新方向。

抗艾滋病复方中单味中药的运用情况分析

目的:分析中药抗艾滋病复方中单味中药的运用情况。方法:查阅国内外中医药抗艾滋病的相关文献,收集国内外用于临床或实验研究的中药抗艾滋病复方,从文献中整理出用于防治艾滋病的各类复方,并对临床或实验研究中作用较明确的复方运用统计学方法计算其单味中药的使用频率,探究中药复方抗艾滋病的特点和规律。结果:中药抗艾滋病复方中单味中药中排序靠前的10味中药材是甘草、黄芪、黄芩、人参、金银花、丹参、柴胡、当归、白花蛇舌草、紫花地丁,除人参和当归外,其他8味中药均已发现具有抗人类免疫缺陷病毒(HIV)活性。结论:抗艾滋病中药复方是以具有抗病毒活性的单味中药入药为主。

天然产物来源的抗HIV-1多靶点抑制剂研究进展

在复杂疾病的治疗过程中,发现使用单靶点药物治疗越来越难得到预期的疗效。基于系统生物学和网络药理学的发展,对于复杂疾病的发病机制和病理过程的研究更加深入透彻,发现使用多靶点药物治疗复杂疾病能够克服单靶点药物的许多缺陷。多靶点药物包括多组分多靶点药物和单组分多靶点药物,而单组分多靶点药物较多组分多靶点药物更有优势。艾滋病的治疗是当今世界难题,先后采用单靶点药物和多组分多靶点联合用药(高效抗逆转录疗法)治疗艾滋病,但是由于病毒的高度变异性和药物严重的毒副作用制约了2种疗法的广泛应用,因此开发低毒、高效的单组分多靶点抗免疫缺陷病毒1型(HIV-1)药物成为治疗艾滋病的重要方向。抗HIV-1单组分多靶点药物主要通过合理药物设计合成或筛选得到,其中天然产物来源广泛,种类繁多,不乏抑制HIV-1的活性化合物,是发现抗HIV-1多靶点先导化合物的重要途径。对天然产物来源的具有多靶点抗HIV-1活性的化合物进行了综述。

运用计算模拟技术揭示黄芩素抗HIV的新机制(英文)

【目的】运用计算模拟技术,在分子水平揭示黄芩素抗HIV的新机制。【方法】基于药效团和分子对接等数据库搜索方法对抗HIV中药化学成分数据库进行虚拟筛选,得到潜在的抗HIV-1活性化合物;然后,利用分子对接技术得到抑制剂与靶蛋白的最佳结合模式,并从分子水平揭示其作用机制。【结果】虚拟筛选证实黄芩素是HIV-1逆转录酶和整合酶的抑制剂,分子对接显示其作用于HIV-1逆转录酶的核糖核酸酶H区域和整合酶的疏水区域。【结论】黄芩素是一个具有二价金属离子作用机制的、针对HIV-1核糖核酸酶H和整合酶的双重抑制剂。

H274Y突变型H5N1流感病毒神经氨酸酶对奥司他韦的耐药机制研究

【目的】揭示H274Y突变型H5N1流感病毒神经氨酸酶(Neuraminidase,NA)对奥司他韦(Oseltamivir,OTV)产生耐药的机制。【方法】利用BLAST序列比对工具和MOE软件的蛋白质结构比对模块,对野生型和突变型NA(PDB ID:3TI6和3CL0)的一级结构、二级结构、三级结构以及活性位点进行比对,在分子水平探讨H274Y突变型H5N1流感病毒NA对OTV产生耐药的机制。【结果】3CL0中S1区与OTV羧基形成氢键作用的残基由保守残基Arg292变为了非保守残基Asn347;在S2区增加了OTV与Ile222的疏水作用;由于受到突变后酪氨酸残基较大侧链对羟基苄基的空间位阻作用,3CL0中Glu276的空间形态发生较大变化,影响了活性位点S5疏水口袋的形成。【结论】3CL0活性位点S1区保守残基与OTV的氢键作用被非保守残基取代,S2区突变型NA与OTV之间的疏水作用增加,且突变残基的空间位阻影响了活性位点S5区疏水口袋的形成,均可能是造成H274Y突变型H5N1流感病毒NA对OTV耐药的重要原因。

化学合成类HIV整合酶和核糖核酸酶H双靶点抑制剂的研究进展

尽管已有31种上市的单靶点抗HIV药物和高效抗逆转录病毒疗法用于AIDS的临床治疗,但寻找安全高效的新型抗HIV药物仍是全世界面临的一项严峻挑战。单组分多靶点药物具有降低耐药的可能性、简化给药剂量及提高患者服药顺从性等优点,现已成为抗HIV药物研发领域的热点。HIV整合酶(IN)和核糖核酸酶H (RNase H)均为病毒复制过程中的关键酶,是药物开发的重要靶标。近年来,通过合理药物设计和筛选途径,发现了多种结构类型的HIV IN和RNase H (IN/RNase H)双靶点抑制剂。本文主要对化学合成类HIV IN/RNase H双靶点抑制剂的研究进展进行介绍,以望对多靶点抗HIV药物的研发有所启示。