荧光法和分子对接研究 种黄酮与血清白蛋白的相互作用

  本文关键词：荧光法和分子对接研究4种黄酮与血清白蛋白的相互作用，由笔耕文化传播整理发布。

色谱 分光光度计 光谱

第38卷2010年4月

DOI：10.3724/SP.J.1096.2010.00483

分析化学（FENXIHUAXUE）研究报告第4期483～487

ChineseJournalofAnalyticalChemistry

荧光法和分子对接研究4种黄酮与血清白蛋白的相互作用

徐倩

邓丹丹

曹志娟

谢琼

梁建英

卢建忠

*

（复旦大学药学院，上海201203）

摘

要

结合分子对接理论和荧光法研究4种黄酮类天然产物与白蛋白的相互作用及作用机理。用FlexX

软件研究了黄芩素、黄芩苷、汉黄芩素、灯盏乙素和白蛋白的分子对接，然后用荧光法研究这4种黄酮类天然产物与牛血清白蛋白的结合反应，测定了结合常数KA、结合位点n等参数。研究表明：4种天然产物与牛血清白蛋白结合位点n≈1，温度对结合位点影响不大；黄芩素和汉黄芩素主要通过疏水作用力与白蛋白结合，而黄芩苷和灯盏乙素主要通过氢键和范德华力与白蛋白结合。荧光实验和分子对接理论研究结果一致，两者相互补充，能够从实验和理论两方面协同研究天然产物与蛋白之间的相互作用。关键词

牛血清白蛋白；黄芩素；黄芩苷；汉黄芩素；灯盏乙素；荧光光谱法；分子对接

1引言

蛋白质是药物发挥药效的重要载体和靶分子，探讨具有药理活性的天然产物与蛋白质的相互作用及作用机理，对于了解药物发挥药效的作用机制，揭示药物药效的实质内涵具有重要意义。血清白蛋白是一种重要的蛋白质，，能与许多内源和外源性化合物结合，起到存储与转运作用。血清白蛋白有内源性

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荧光，近年来常用于研究与药物的相互作用。杨曼曼等用荧光法研究喹诺酮类药物与白蛋白的作用；杨冉等

用荧光法研究黄酮与溶菌酶的相互作用；毕淑云等用荧光法研究抗生素与人血清白蛋

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白的结合反应；Wang等用荧光法研究橙皮苷类黄酮与牛血清白蛋白的相互作用；王敬政等用荧光

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［2］

［3］

法研究中药活性成分芦荟大黄素与血清白蛋白的相互作用机制；薛永来等

子与肿瘤抑制蛋白的相互作用。

采用荧光法研究了金属离

黄芩素、黄芩苷、汉黄芩素和灯盏乙素是常见的黄酮类天然产物，具有广泛的药理活性。深入研究这些黄酮类天然产物与牛血清白蛋白（BSA）的相互作用，对于阐述它们在体内的运输、分布和代谢等药aideddrugdesign，CADD）是建立在理作用机理具有重要的意义。计算机辅助药物分子设计（Computer-化学、生物学、数学、物理学和计算机科学基础上的综合学科，在药物研发中起到日益重要的作用。分子

主要用于研究蛋白质受体和药物小分子之间通过几何匹配和能对接技术作为一种重要的CADD手段，

量匹配从而相互识别的过程。其研究领域常涉及柔性受体处理、溶剂效应、互变异构体平衡转换、构造

评价函数等新问题。与其它计算机辅助药物分子设计方法相比，分子对接技术从整体上考虑配体和受体的结合效果，能较好地避免局部作用较好、整体结合欠佳的情况，可为分子结合模式以及药物分子结

［7］

构改造提供重要信息。本研究采用FlexX软件研究了黄芩素、黄芩苷、汉黄芩素和灯盏乙素与HSA之间的分子对接，以荧光光谱法研究这些天然产物与BSA的结合反应，并测定了结合常数、结合位点数与结合力类型，探讨了黄芩素、黄芩苷、汉黄芩素、灯盏乙素与白蛋白的作用机理。综合而言，荧光实验和分子对接理论研究结果一致，两者相互补充，能够协同从实验和理论两方面来研究天然产物与白蛋白之间的相互作用，对于研究药物在体内的运输、分布、代谢具有重要意义。

2

2.1

实验部分

仪器和试剂

PerkinElmerLS55荧光光度仪，实验中采用循环水浴维持样品温度。天然产物黄芩素、黄芩苷、汉

2009-09-26收稿；2009-11-12接受

本文系国家自然科学基金（No.90409017）和上海市中药现代化（No.08DZ1971201）资助项目*E-mail：jzlu@

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