靶向c-MYC和KRAS启动子区域G-四链体的喹啉类化合物设计与活性评价

发布时间：2021-05-22 01:57

　　G-四链体是由鸟嘌呤富集序列折叠成的特殊的核酸结构。G-四链体可形成序列广泛存在于生物体的基因组中。它的形成或拆散可调节端粒长度,调控某些重要基因的表达,从而对体内一些重要的生理过程产生影响。采用小分子稳定细胞内G-四链体,调控相关基因表达,成为疾病治疗的新思路。肿瘤是一种难以治愈的疾病,多基因突变导致肿瘤的形成,同时调节多个与肿瘤相关基因的活性,呈现了很强的抗肿瘤潜力。G-四链体可形成序列在多个原癌基因的启动子区域均存在,同时调节原癌基因启动子区域G-四链体的稳定性,有望对多通路基因活性进行调节,进而控制肿瘤。本工作针对原癌基因c-MYC和KRAS启动子区G-四链体,发现了一类结构新颖的喹啉类化合物,具体过程如下:（1）基于结构的化合物虚拟筛选基于c-MYC和KRAS启动子区G-四链体结构,从商业化合物库中筛选到稳定两个G-四链体结构的喹啉类化合物;基于活性化合物结构,通过相似性搜索,购买结构多样性化合物,并进行活性测试;分析结构-活性关系,确定合成改造方向;（2）化合物合成改造优化基于结构-活性关系,合成一系列在含氮六元环上进行取代的喹啉衍生物,发现高活性化合物PQ8;（3）结合模... 

【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
缩略语表
第一章 前言
    1 G-四链体生物学功能与结构
    2 G-四链体的形成调控肿瘤相关生理过程
    3 G-四链体作为潜在抗肿瘤药物靶点
        3.1 端粒末端G-四链体的生物学功能
        3.2 c-MYC启动子区域G-四链体的生物学功能
        3.3 KRAS启动子区域G-四链体的生物学功能
    4 靶向多通路G-四链体的抗肿瘤治疗策略
        4.1 靶向多个启动子区G-四链体的肿瘤治疗
        4.2 靶向启动子区与端粒末端G-四链体的抗肿瘤治疗
    5 本论文研究意义及内容
        5.1 研究意义
        5.2 研究内容及方案
第二章 靶向c-MYC和 KRAS启动子区域G-四链体的喹啉类化合物设计与活性评价
    1 前言
    2 试剂与仪器
        2.1 化学药品与生物试剂
        2.2 仪器
    3 材料与方法
        3.1 虚拟筛选同时稳定c-MYC和 KRAS G-四链体的化合物
        3.2 FRET实验测试小分子对G-四链体的稳定性
        3.3 细胞毒性实验测试小分子对肿瘤细胞的抑制率
        3.4 CD熔融实验测试小分子对G-四链体的稳定性
        3.5 分析化合物PQ8与c-MYC/KRAS G-四链体的结合模式
        3.6 细胞周期实验测试小分子对细胞周期分布的影响
        3.7 细胞凋亡实验测试小分子对肿瘤细胞增殖的影响
        3.8 实时荧光定量PCR检测小分子稳定G-四链体对转录的影响
        3.9 Western blot检测小分子稳定G-四链体对翻译的影响
        3.10 小鼠模型上检测PQ8的抗肿瘤活性
    4 结果与分析
        4.1 同时稳定c-MYC和 KRAS G-四链体的化合物的虚拟筛选
        4.2 多样化取代化合物的活性测试及结构活性关系分析
        4.3 含氮六元环上取代的化合物合成
        4.4 活性测试及结构-活性关系分析
        4.5 稳定c-MYC/KRAS G-四链体的化合物PQ8
        4.6 化合物PQ8与c-MYC/KRAS G-四链体结合模式分析
        4.7 化合物PQ8 对三阴性乳腺癌细胞MDA-MB-231 细胞增殖的影响
        4.8 化合物PQ8对mRNA表达水平的影响
        4.9 化合物PQ8对蛋白翻译水平的影响
        4.10 化合物PQ8在小鼠模型上的抗肿瘤活性
    5 本章小结
第三章 讨论与展望
    1 讨论
    2 展望
参考文献
附录 S1引物表
致谢


【参考文献】：
硕士论文
[1]农药相关数据库的信息整合及稳定G—四链的农药小分子类似物发掘[D]. 邓华.华中农业大学 2019
[2]多喹啉衍生物靶向双倍体G-四链体DNA及其生物活性研究[D]. 廖廷聪.南方医科大学 2019
[3]分子对接程序重构G-四链体—配体小分子复合物的能力评价[D]. 侯海涛.华中农业大学 2018



本文编号：3200762