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以CDK6为靶点的小分子抑制剂的设计、合成、活性评价及构效关系研究

发布时间:2020-07-27 19:08
【摘要】:周期蛋白依赖性激酶(cyclin-dependent kinases,CDKs)是一组能够调控细胞周期、参与转录调节和DNA损伤修复等多个生理过程的蛋白质。CDK6能够和细胞周期蛋白D3一起调节细胞周期由G1期进入S期,是驱动细胞增殖核心机制的组成部分。很多肿瘤细胞内可观察到CDK6的异常表达,因此,CDK6是开发抗肿瘤药物的重要靶点。我们以N-(5-(4-甲基哌嗪-1-基)吡啶-2-基)嘧啶-2-胺为先导化合物,完成了一系列N-(吡啶-2-基)嘧啶-2-胺衍生物作为选择性CDK6抑制剂的设计和合成。所合成的化合物结构得到了~1H-NMR、~(13)C-NMR和ESI-MS的确证。在合成的54个化合物中,我们发现化合物A14能够有效的抑制CDK6,IC_(50)值为0.015μM。当在一组CDK6高表达的肿瘤细胞系中测试时,该化合物显示出良好的抗肿瘤作用,结果清楚地表明化合物A14比CDK6抑制剂palbociclib更好地发挥体外抗肿瘤作用。进一步的细胞周期实验表明A14将肿瘤细胞周期阻滞在G0/G1期,ROS水平测试显示其能够提高ROS水平,但诱导肿瘤细胞凋亡的作用并不显著。计算机辅助药物设计软件分析的对接结果显示,化合物A14与CDK6存在多个关键的相互作用。总之,化合物A14是一个有效的CDK6抑制剂,可用于进一步开发高效、高选择性的CDK6抑制剂。
【学位授予单位】:安徽医科大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:R914
【图文】:

生理功能,亚型,配体,蛋白


图 1:CDK 家族的亚型,配体蛋白以及生理功能Fig 1:Subtypes, Ligand proteins and physiological functions of CDKs之失活,进而导致周期蛋白 E 的释放与相关基因活化,细胞周期开始由 G1 转 S 期[6]。在 CDK6 高表达的肿瘤细胞系内使用抑制剂抑制 CDK6 的活力,能止细胞周期的运转,进而达到抑制肿瘤细胞增殖的目的(图 2)。

细胞周期,亚型,角色,周期蛋白


Fig 1:Subtypes, Ligand proteins and physiological functions of CDKs活,进而导致周期蛋白 E 的释放与相关基因活化,细胞周期开始由6]。在 CDK6 高表达的肿瘤细胞系内使用抑制剂抑制 CDK6 的活胞周期的运转,进而达到抑制肿瘤细胞增殖的目的(图 2)。

激酶,癌细胞,肿瘤细胞,途径


化剂 NADPH 和谷胱甘肽(GSH)的量,以消耗内源性活性氧 ROS。ROS 是机体清除肿瘤细胞的一种自我保护机制。当 palbociclib 抑制 D3-CDK6,PFK1 和 PKM2活性恢复,糖酵解途径保持顺畅,肿瘤细胞中流向 PPP 途径和丝氨酸途径的碳流减少,降低 NADPH 和 GSH 水平,进而提高 ROS 水平并引起肿瘤细胞凋亡(图 3)。

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5 $$点评人:陆佳韵(现为中国医学科学院肿瘤研究所分子肿瘤学国家重点试验室博士生) $$吴eㄖ泄窖Э蒲г褐琢鲅芯克赴锸抑魅危夜窖б糯У牡旎酥唬

本文编号:2772249


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