喹唑啉类PAK4小分子抑制剂CWS-6抑制胰腺癌细胞增殖、迁移和侵袭

目的:探究喹唑啉类PAK4小分子抑制剂CWS-6对胰腺癌细胞增殖、迁移、侵袭等方面的作用。方法:CCK8检测CWS-6对胰腺癌细胞增殖的影响;流式细胞术检测CWS-6对胰腺癌细胞周期分布的影响;细胞划痕实验检测CWS-6对胰腺癌细胞迁移的影响;Transwell实验检测CWS-6对胰腺癌细胞侵袭的影响;激光扫描共聚焦显微(Confocal)实验检测CWS-6对胰腺癌细胞微丝的影响;Western blotting实验检测CWS-6对胰腺癌细胞PAK4激酶的活化及其下游与迁移侵袭相关蛋白表达的影响。结果:CWS-6对胰腺癌细胞的增殖以及周期影响不明显;在5μmol/L时对胰腺癌细胞的迁移及侵袭能力有显著的抑制作用;CWS-6对PAK4激酶的活性以及PAK4下游的细胞骨架相关靶蛋白的表达有抑制作用。结论:CWS-6是通过抑制PAK4激酶的活性来抑制细胞增殖以及通过影响PAK4下游细胞骨架相关蛋白抑制微丝的解聚从而抑制胰腺癌细胞的迁移及侵袭能力。

喹唑啉类PAK4小分子抑制剂影响胰腺癌细胞迁移及侵袭的作用机制

目的:探究喹唑啉类PAK4小分子抑制剂Czh#226对胰腺癌细胞增殖、迁移等方面的作用。方法:四唑盐比色法(MTT)检测不同浓度的Czh#226对胰腺癌细胞增殖的影响;Transwell实验检测不同浓度Czh#226对胰腺癌细胞迁移的影响;激光扫描共聚焦显微(Confocal)实验检测不同浓度Czh#226对胰腺癌细胞微丝的影响;Western blot实验检测不同浓度Czh#226对胰腺癌细胞PAK4激酶的活化及其下游迁移侵袭相关蛋白的表达。结果:Czh#226对胰腺癌细胞的增殖无抑制作用,但在5μmol/L时对迁移及侵袭能力有明显抑制作用;Czh#226对PAK4激酶的活性以及PAK4下游细胞骨架相关靶蛋白的磷酸化亦有抑制作用,且均呈剂量效应关系。结论:Czh#226是通过抑制PAK4激酶的活性以及PAK4下游细胞骨架相关靶蛋白的表达来抑制微丝的重组,从而抑制胰腺癌细胞的迁移及侵袭能力。

喹唑啉类PAK4小分子抑制剂CWS1抑制肺癌细胞迁移侵袭

目的探讨喹唑啉类PAK4小分子抑制剂CWS1对肺癌细胞迁移的作用。方法划痕实验实验检测不同浓度CWS1对肺癌细胞迁移的作用;Transwell实验检测不同浓度CWS1对肺癌细胞侵袭的作用;Western blot实验检测CWS1对肺癌细胞PAK4激酶的活化作用的影响。结果CWS1对肺癌细胞的迁移有较明显抑制作用,2μmol/L CWS1对肺癌细胞的迁移及侵袭能力有抑制作用;CWS1对PAK4激酶的磷酸化活性有抑制作用,且呈剂量时间效应关系。结论CWS1通过抑制PAK4激酶活性抑制肺癌细胞的迁移及侵袭能力。

RSK4小分子抑制剂在肾透明细胞癌中的作用研究

目的核糖体S6蛋白激酶4(RSK4)在肾透明细胞癌中高表达,并与预后相关,提示其可能为肾细胞癌(RCC)恶性进展的关键激酶分子之一,并有望作为一个新的潜在的激酶治疗靶点。方法初步合成并筛选出一个特异性针对RSK4的小分子化合物;利用Western blotting方法检测加药后RSK4及其下游糖原合成酶激酶3β(GSK-3β)、核糖体蛋白S6(rpS6)等底物的活性并筛选出一个抑制作用最强的药物;利用Transwell及CCK-8检测加药后RCC细胞系侵袭迁移及增殖能力的变化。结果我们前期从表皮生长因子受体抑制剂库中筛选出对RSK4具有强抑制作用的3个小分子并通过改变结构得到5种药物。经过筛选,体外实验发现CZ-54可以特异性抑制RSK4及其下游rpS6、GSK-3β底物的活性,抑制RSK4后可以显著降低肿瘤细胞的增殖及侵袭迁移能力。结论RSK4在RCC中高表达,而特异性的小分子激酶抑制剂CZ-54可以抑制RSK4及下游分子的表达,从而降低RCC的增殖及侵袭迁移能力,为临床上晚期及难治性RCC的治疗提供了新方向。

铁死亡调控蛋白GPX4的小分子抑制剂研究进展

铁死亡(ferroptosis)是2012年新发现的一种非凋亡坏死的细胞死亡方式,其主要特征为脂质活性氧增多以及细胞内亚铁离子累积。谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)是含硒GPx家族第4位成员,是细胞清除脂质过氧化物的重要蛋白,也是铁死亡的重要调节因子。靶向GPX4小分子抑制剂能诱导铁死亡发生,为治疗耐药性癌症和神经退行性疾病提供了新的策略。主要介绍GPX4蛋白的结构和功能,并综述GPX4小分子抑制剂最新前沿进展,为开发基于GXP4抑制的铁死亡诱导剂提供研究基础。

基于药效团的BRD4靶向小分子抑制剂虚拟筛选

BRD4靶点和多种肿瘤密切相关,是具有良好成药性的热门靶点。本文选取活性较好且结构差异较大的BRD4小分子抑制剂作为训练集分子,基于配体小分子共同特征(HipHop)方法使用Discovery Studio 3.0分子模拟软件构建了药效团。药效团通过测试集验证、ROC曲线验证(SE(sensitivity)=0.93765、SP(specificity)=0.89500、(AUC)=0.956),结果表明构建得到的药效团具有较强的可靠性和较高的可信度。药效团模型含有1个芳环中心、1个疏水基团、2个氢键受体四个药效特征元素。此药效团被用于ZINC数据库进行虚拟筛选,共筛选了861203个分子,命中率为0.782%。再对筛选得到的分子经过分子对接、ADMET成药性预测、构象分析并讨论分子-蛋白相互作用模式,最终得到了21个有潜力的BRD4小分子抑制剂。

真核细胞翻译起始因子4E相关通路小分子抑制剂的研究进展

真核细胞翻译起始因子4E(eIF4E)在蛋白翻译起始过程中发挥重要作用,与肿瘤细胞的生长、增殖和分化等密切相关。随着对eIF4E功能及相关信号通路研究的不断深入,以eIF4E及相关信号通路为靶点的药物在肿瘤治疗中的作用日益引起重视。目前已有部分相关抗肿瘤药物上市或进入临床试验。本文综述了作用于eIF4E及相关通路的小分子抑制剂的研究进展。

PDE4B专一性抑制剂选择性的起源

采用分子动力学模拟和结合自由能计算研究了PDE4B抑制剂选择性的起源.首先,探索了模拟时间、溶质介电常数、配体的电荷方案和结合自由能的计算方法对结合自由能预测值准确度的影响,确定最佳模拟条件为:模拟时间40~50 ns,溶质介电常数ε=2,采用MM/GBSA方法以及RESP配体电荷计算方案.接着,通过能量分解分析了抑制剂A33与PDE4B/PDE4D的相互作用,发现PDE4B酶上的Ile410、Gln443、Phe446和Phe506对抑制剂的选择性识别贡献较大.最后,通过位点突变方法探索了PDE4B的CR3螺旋上的Leu502残基对A33选择性所起的作用.当前的工作为设计高活性、高选择性的PDE4B抑制剂提供了有价值的结构与活性关系信息.

4-芳胺基喹唑啉类化合物在激酶靶向小分子抑制剂中的应用

恶性肿瘤已经成为我国最严重的疾病之一。蛋白激酶和肿瘤密切相关,选择性的抑制特定的激酶,可以起到靶向治疗癌症的效果。4-芳胺基喹唑啉类化合物是很重要的一类激酶靶向小分子抑制剂。介绍了4-芳胺基喹唑啉类化合物在激酶靶向小分子抑制剂中的应用及其普遍合成方法。

DPP-4与氰基吡咯烷类抑制剂相互作用的分子动力学模拟

通过分子对接、分子动力学(MD)模拟和自由能分析的方法研究3种氰基吡咯烷抑制剂与二肽基肽酶-4(DPP-4)之间的成键机制,分析和讨论3种抑制剂与二肽基肽酶之间的静电相互作用、范德华相互作用。用MM-PBSA方法计算得到的3种抑制剂的结合自由能与实验测得的结果是一致的。抑制剂与残基所形成的氢键能够使抑制剂稳定在结合位点。由残基Tyr631和Tyr666与抑制剂形成的范德华相互作用对结合自由能起到关键作用,并且显著地将3种不同抑制剂的生物活性区分开来。

抑制剂8Q9和8QC与bromodomain结构域蛋白4作用机理的分子动力学研究

Bromodomain结构域蛋白4(bromodomain-containing protein 4,BRD4)已成为治疗多种疾病药物设计的重要靶标.最近在实验上发现了几种有效的靶向BRD4的抑制剂,但具体的抑制机理尚不清楚.此工作采用分子动力学模拟,动态相关性分析和结合自由能计算研究抑制剂8Q9和8QC与BRD4(1)的结合模式.分子动力学分析表明抑制剂结合对BRD4(1)的结构柔性产生重大影响.同时动态相关性分析进一步表明抑制剂结合极大地改变了BRD4(1)的运动模式.结合自由能计算结果表明范德华相互作用是抑制剂与BRD4(1)结合的主要驱动力.采用基于残基的自由能分解方法评估了分离残基对抑制剂结合的贡献,数据表明氢键相互作用和疏水相互作用是影响抑制剂与BRD4(1)结合的关键因素.本研究有望为设计和开发靶向BRD4的抑制剂提供有意义的理论指导.

PAK4抑制剂对胶质瘤细胞侵袭、迁移与增殖能力的影响

目的观察P21活化激酶4(PAK4)抑制剂对脑胶质瘤细胞侵袭、迁移与增殖能力的影响。方法通过蛋白质免疫印迹(Western blot)实验筛选出高表达PAK4蛋白的细胞株以及检测应用PAK4抑制剂后PAK4蛋白在胶质瘤细胞系中的表达变化;应用脑胶质瘤U87和T98G两个细胞系,通过CCK8实验检测PAK4抑制剂对U87细胞和T98G细胞的半抑制浓度(IC50);通过Transwell侵袭实验与划痕实验比较实验组与对照组细胞间侵袭与迁移能力的区别;通过流式凋亡实验检测PAK4抑制剂对U87细胞和T98G细胞凋亡的影响;通过集落形成实验检测PAK4抑制剂对U87细胞和T98G细胞增殖的影响。结果PAK4蛋白在U87和T98G两个细胞系中高表达;CC K8实验测出U87细胞的半抑制浓度为1.61 mg/L,T98G细胞的半抑制浓度为1.52 mg/L;PAK4抑制剂组侵袭进入小室下壁的U87细胞和T98G细胞数量明显减少;PAK4抑制剂组细胞划痕愈合率明显降低;PAK4抑制剂组的U87细胞和T98G细胞增殖显著减少,凋亡的细胞明显增多;PAK4抑制剂可以显著抑制胶质瘤U87细胞和T98G细胞的增殖。结论PAK4抑制剂可以减弱脑胶质瘤细胞侵袭、迁移与增殖能力。

第4代小分子表皮生长因子受体-酪氨酸激酶抑制剂研究进展

目的总结抗肿瘤药物第4代小分子表皮生长因子受体-酪氨酸激酶抑制剂(EGFR-TKIs)的研究与应用进展。方法计算机检索PubMed,SCI-hub,CNKI数据库自建库起至2022年9月第4代小分子EGFR-TKIs的相关研究文献,分析各抑制剂的抗肿瘤活性、作用位点及研究情况。结果已开展临床研究的第4代小分子EGFR-TKIs包括ES-072,TQB3804,BLU-945,其中ES-072和BLU-945治疗非小细胞肺癌安全、有效,且不良反应较轻;开展临床前研究的第4代小分子EGFR-TKIs包括EAI045,JBJ-04-125-02,BI-4020,JND3229,CH7233163,AZ7608。除ES-072外,其余抑制剂的半数抑制浓度均为纳摩尔级;作用机制为T790M,C797S,L858R,19Del等位点的二重或三重突变。结论各抑制剂的作用位点明确,但应进一步加强临床研究。

EGFR和4-苯胺喹唑啉类抑制剂之间相互作用模式的研究

采用分子动力学和MM PBSA相结合的方法预测了表皮生长因子受体和 4 苯胺喹唑啉类抑制剂的相互作用模式 .在分子动力学采样的基础上 ,采用MM PBSA的方法分别预测了四种可能结合模式下表皮生长因子受体和 4 苯胺喹唑啉类抑制剂间的结合自由能 .在MM PBSA计算中 ,受体和抑制剂之间的非键相互作用能采用分子力学(MM)的方法得到 ;溶剂效应中极性部分对自由能的贡献通过解Possion Boltzmanne (PB)方程的方法得到 ;溶液效应中非极性部分对自由能的贡献则通过分子表面积计算 (SA)的方法得到 .计算表明 ,在四种结合模式下 ,表皮生长因子受体和 4 苯胺喹唑啉类抑制剂之间的结合自由能有较大的差别 .在最佳的相互作用模式中 ,抑制剂的苯胺部分位于活性口袋的底部 ,能够与受体残基的非极性侧链产生很强的范德华和疏水相互作用 .抑制剂喹唑啉环上的N(1)原子能够和Met 76 9上的NH形成稳定的氢键 ,而抑制剂上的N(3)原子则和周围的一个水分子形成氢键 .同时 ,抑制剂双环上的取代基团也能和活性口袋外部的部分残基形成一定的范德华和疏水相互作用 .

表皮生长因子受体和抑制剂之间分子对接的研究

研究了表皮生长因子受体（EGFR）和4-苯胺喹啉类抑制剂之间的相互作用模式.表皮生长因子受体的三维结构通过同源蛋白模建的方法得到,而抑制剂和靶酶结合复合物结构则通过分子力学和分子动力学结合的方法计算得到.从模拟结果得到的抑制剂和靶酶之间的相互作用模式表明范德华相互作用、疏水相互作用以及氢键相互作用对抑制剂的活性都有重要的影响.抑制剂的苯胺部分位于活性口袋的底部,能够与受体残基的非极性侧链产生很强的范德华和疏水相互作用.抑制剂双环上的取代基团也能和活性口袋外部的部分残基形成一定的范德华和疏水性相互作用.而抑制剂喹唑啉环上的氮原子能和周围的残基形成较强的氢键相互作用,对抑制剂的活性有较大的影响.计算得到抑制剂和靶酶之间的非键相互作用能以及抑制剂和靶酶之间的相互作用信息能够很好地解释抑制剂活性和结构的关系,为全新抑制剂的设计提供了重要的结构信息.

两类HPPD酶抑制剂的比较分子场分析研究

用比较分子场分析法 (CoMFA)研究了环己二酮类及 3 烷基酸 2 环己烯酯类化合物的结构与活性的关系 .本研究从蛋白酶与底物动力学模拟的复合物结构出发构建两类抑制剂化合物分子的构象 ,并进行了全空间搜索 ,CoMFA分析得到了较好的模型 (交叉验证回归系数q2 =0 .779,模型的线性回归系数r2 =0 .989) .该方程不仅可以帮助推测抑制剂与受体的结合方式 ,还可定量地预测结构相近的类似物活性 ,为设计合成新的HPPD酶抑制剂提供了理论依据 .

三白草中ATG4B抑制剂的发现及活性测定

验证从三白草中提取的两个化合物XGN56和XGN59对自噬关键蛋白ATG4B酶活性的影响及对自噬的调节作用。分子对接的方法验证化合物与游离ATG4B及ATG4B-LC3复合体的氢键结合作用;SDS-PAGE法及荧光共振能量转移法(FRET)测定化合物(10μmol/L)抑制ATG4B的IC50值;LC3融合GFP荧光标签检测化合物(10μmol/L)对LC3荧光聚集的影响,并设置正常组、给药组和药物联用Baf(0.5μmol/L)组;过表达GFP-LC3的WT-MEF及ATG5-/--MEF细胞检测化合物诱导LC3荧光点的情况。结果显示,XGN56和XGN59能分别与游离ATG4B和ATG4B-LC3复合体形成氢键作用,且两者均能剂量依赖地抑制ATG4B的酶切活性,体外IC50分别为7.74μmol/L和8.00μmol/L,同时能够ATG5依赖地促进GFP标记的自噬体的生成(P<0.001)。结果表明,两个化合物可能是通过一定程度地抑制ATG4B的酶活性从而促进细胞自噬水平。

磷酸二酯酶4抑制剂Hemay005对角质形成细胞炎性因子产生的影响

目的为了探讨磷酸二酯酶4抑制剂Hemay005对体外培养的角质形成细胞株HaCaT细胞炎性因子产生的影响。方法分别用重组人肿瘤坏死因子-α(rhTNF-α)、重组人干扰素-γ(rhIFN-γ)和312 nm窄波UVB诱导,采用MTT法检测Hemay005对HaCaT细胞增殖的影响,用ELISA法检测其对HaCaT细胞白细胞介素(IL)-8、sICAM-1和肿瘤坏死因子(TNF)-α产生的影响。结果 Hemay005对HaCaT细胞增殖及25μg/L rhTNF-α诱导的IL-8产生无明显影响,但能剂量依赖性地抑制1 000 U/mL rhIFN-γ诱导的HaCaT细胞产生sICAM-1和124.2 mJ/cm2窄波UVB照射引起的HaCaT细胞产生TNF-α。结论 Hemay005可通过抑制角质形成细胞炎症因子的表达发挥抗炎作用。

非拟肽类DPP-4抑制剂的独特结构与疗效

二肽基肽酶-4(dipeptidyl peptidase-4,DPP-4)抑制剂作为治疗2型糖尿病的新型药物正在崭露头角,目前已上市的DPP-4抑制剂有西格列汀、沙格列汀、维格列汀、利格列汀、阿格列汀。根据结构特点,DPP-4抑制剂可分为两大类,即拟肽类DPP-4抑制剂(如西格列汀、沙格列汀、维格列汀等)和非拟肽类DPP-4抑制剂(如利格列汀、阿格列汀等)。本文主要对非拟肽类DPP-4抑制剂的构效关系进行综述。

新型吡唑并[3,4-d]嘧啶-4-酮类PDE5抑制剂的合成及其活性研究

设计并合成了一系列以吡唑并[3,4-d]嘧啶-4-酮为母核的PDE5抑制剂。通过放射性同位素法测定了其对PDE5的抑制活性,并计算半数有效抑制浓度(IC_(50)),随后对目标化合物进行了PDEs亚型选择性评价。化合物结构经核磁共振及质谱表征确认。活性评价结果显示,所合成的化合物对PDE5均具有一定的抑制活性,其中6-苄基-1-(4-苯基丁基)-1,5-二氢-4 H-吡唑并[3,4-d]嘧啶-4-酮表现出最强的PDE5抑制活性,其IC_(50)达到90 nmol/L,具有发展成为PDE5抑制剂的潜力。