靶向PLK1 PBD小分子抑制剂荧光偏振高通量筛选模型的建立

目的建立适用于靶向PLK1 PBD小分子抑制剂规模化筛选的荧光偏振高通量筛选模型。方法以pE T-28a-PLK1 PBD质粒转化E.coli Rosetta BL21(DE3),诱导表达并纯化PLK1 PBD蛋白。利用荧光偏振原理,以FITC-Poloboxtide作为分子探针,优选分子探针和PLK1 PBD最佳工作浓度,建立适用于PLK1 PBD小分子抑制剂筛选的荧光偏振高通量筛选模型。同时采用上述建立的荧光偏振筛选模型检测poloxin的抑制活性。结果成功诱导表达并纯化PLK1 PBD蛋白。选用30 nmol/L分子探针和200 nmol/L PLK1 PBD蛋白建立荧光偏振高通量筛选模型,其Z'因子可达0.74。基于该方法,检测poloxin的抑制活性,其IC_(50)值为(4.27±0.69)μmol/L。结论成功建立了适用于靶向PLK1 PBD小分子抑制剂筛选的荧光偏振高通量筛选模型。

以PLK1 PBD为靶点小分子抑制剂的筛选及抗肿瘤活性研究

采用荧光偏振高通量筛选的方法进行PLK1 PBD小分子抑制剂的筛选,对筛选出的阳性化合物F083-0063进行体外抗肿瘤活性研究,以期为寻找抗肿瘤药物提供先导化合物。模型筛选获取一个对PLK1 PBD抑制率较高的化合物F083-0063,其在10μg·mL^(-1)时的抑制率达(99.7±0.4)%;利用软件Graphpad Prism 5计算IC_(50)为1.9±0.1μmol·L^(-1);噻唑蓝比色法(MTT)研究该化合物对不同细胞系增殖的影响,结果显示F083-0063能抑制多种肿瘤细胞系的增殖;流式细胞仪检测发现,其能促进细胞凋亡且能导致细胞G2/M期阻滞;划痕实验测定F083-0063对细胞迁移的影响,结果显示其能抑制He La细胞迁移,在20μmol·L^(-1)时,迁移率低至(37.6±0.7)%。利用分子连接技术探讨化合物与PLK1 PBD结构域的亲和力,发现F083-0063与PLK1 PBD有较好的亲和性;免疫印迹法(Western blotting)检测显示F083-0063可以引发周期相关蛋白表达的增加。综上所述,化合物F083-0063有明显的抗肿瘤活性,并有望成为靶向PLK1 PBD的抗肿瘤先导化合物。

小分子PLK1-PBD抑制剂的研究进展

PLK1(Polo-like kinases1)激酶参与众多细胞有丝分裂过程,且在多种肿瘤细胞中过表达,为一种极具潜力的抗肿瘤治疗靶标。PBD(Polo-box domain)区域是该激酶家族特有的结构,对PLK1在细胞中的定位和底物的磷酸化过程起重要作用。作用于PBD区域的化合物可克服对其他激酶选择性及对PLK1耐药性等问题。本文作者对小分子类PLK1-PBD抑制剂的最新研究进展进行综述,并对其发展前景予以展望。

作用于polo-box结构域的拟肽类polo样激酶1抑制剂的设计、合成及其生物活性

为寻找新型的作用于polo-box结构域的拟肽类polo样激酶1(Plk1 PBD)抑制剂,将先导化合物(PLHSpT)结构中的磷酸基团替换为羧基,并采用非天然氨基酸进一步改造与优化,设计合成了一系列不含磷酸基团的拟肽类Plk1 PBD抑制剂(化合物7a^7u)。设计合成的21个拟肽类化合物均对Plk1 PBD抑制作用较强,其中化合物7l高选择性地抑制Plk1 PBD,IC50为0.285μmol/L,体外对HeLa肿瘤细胞株的生长抑制作用优于含磷酸基团的化合物。经过非天然氨基酸修饰和改造,化合物在大鼠血浆中的稳定性得到了提高。实验证明,用羧基替换磷酸基团并进行肽链的结构改造,可以获得成药性更好的选择性Plk1 PBD抑制剂。

多肽类PLK1-PBD抑制剂的研究进展

Polo样激酶1(PLK1)作为polo样激酶家族的重要成员,对细胞有丝分裂具有重要调控作用,其过度表达与多种肿瘤密切相关。PLK1-PBD结构域可在有丝分裂的不同时期定位于不同的细胞结构,发挥相应的作用,可通过调控PLK1激酶的定位,导致有丝分裂紊乱,最终促进肿瘤细胞凋亡。研发人员通过模拟与PBD结合的磷酸化底物结构,报道了一系列多肽类抑制剂,本文对该类抑制剂的最新研究进展进行综述,并对其未来发展趋势予以展望。