网格蛋白抑制剂的设计、合成与生物活性评价

发布时间：2017-05-11 00:03

  本文关键词：网格蛋白抑制剂的设计、合成与生物活性评价，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在目前的主要流行性传染病中,因病毒感染引起的疾病占据了一半以上。尽管目前能够导致人类疾病的病毒有数百种之多,而被批准的抗病毒疗法只有不到10种。大多数临床一线的抗病毒药物主要针对病毒特有的酶类,为直接作用于病毒的抗病毒药物(direct acting antivirals,DAAs)。然而,病毒在进化过程中具有易变异性,对现有的抗病毒药物容易产生耐药,尤其当致病病毒属于突发或未知时,没有大量类似于抗生素一样广谱、高效、安全的药物治疗手段,使得新型广谱抗病毒药物的研发具有必要性与紧迫性。已有研究证实,一些病毒如登革病毒,艾滋病毒,Ebola病毒等主要通过网格蛋白介导的内吞作用进入宿主细胞。由于病毒通过网格蛋白介导的内吞作用进入细胞的功能和机制与病毒本身无关,病毒不易产生耐药性,使得网格蛋白成为近年来广谱抗病毒药物研发的潜在靶标。化合物pitstop2可以选择性抑制网格蛋白末端结构域(clathrin terminal domain,CTD)和其他蛋白配体结合,进而阻断病毒侵入细胞。本文以pitstop2为先导化合物,基于pitstop2与CTD结合的方式,保留其活性必需基团,同时将pitstop2的结构分成三个区域进行化合物的设计改造,共首次合成了28个新化合物,其结构均经MS、1H-NMR确证。采用非洲绿猴肾细胞(Vero细胞)和横纹肌瘤细胞(RD细胞),通过细胞水平的体外药效学试验评价了所合成化合物的抗肠道病毒(EV71病毒)活性,并且评价了化合物对Vero细胞和RD细胞毒性。同时,通过荧光标记法检测化合物对依赖网格蛋白介导的内吞作用和非依赖网格蛋白介导的内吞作用进入细胞的货物分子的作用,探索化合物抗病毒活性的作用机制。实验结果表明,化合物3、4、5、6、8和14具有良好的抗EV71活性,其中化合物3的活性最好,其抗病毒活性与阳性药相当,且对细胞毒性要小于阳性药。而荧光标记法的实验结果显示,化合物3在10μM浓度下能够抑制网格蛋白介导的内吞途径,并且该作用具有可逆性。此外,该化合物对于非网格蛋白介导的内吞作用没有抑制作用,说明化合物能够特异性作用于网格蛋白介导的内吞途径,从而起到抗病毒的作用。根据化合物的生物活性评价结果,可得出化合物结构和生物活性之间的一些初步的构效关系,苯环上引入羟基对化合物的活性有很大的影响。噻唑环连接疏水性基团可能对化合物的活性有一定的促进作用。而萘环是这一系列化合物的活性必需基团。综上所述,化合物3特异性抑制网格蛋白介导的内吞作用,可以作为广谱抗病毒药物研发的先导化合物进行深入地研究。
【关键词】：广谱抗病毒 网格蛋白介导的内吞作用 网格蛋白抑制剂 合成 活性评价
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R914;R96
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-19
• 1.1 网格蛋白的结构与功能9-12
• 1.1.1 网格蛋白的结构9-11
• 1.1.2 网格蛋白介导的内吞途径11-12
• 1.2 网格蛋白介导型内吞途径抑制剂的研究进展12-18
• 1.2.1 发动蛋白抑制剂14-16
• 1.2.2 网格蛋白抑制剂16-17
• 1.2.3 其他17-18
• 1.3 小结18-19
• 第2章 网格蛋白抑制剂的设计与合成19-34
• 2.1 网格蛋白抑制剂的设计19-20
• 2.2 网格蛋白抑制剂的合成20-24
• 2.3 实验方法24-34
• 第3章 网格蛋白抑制剂的生物活性评价34-41
• 3.1 化合物抗肠道病毒EV71活性筛选34-37
• 3.2 化合物对细胞货物分子内吞作用的抑制37-39
• 3.3 小结与讨论39-41
• 第4章 结论41-42
• 参考文献42-48
• 附图48-76
• 作者简介及在学期间所取得的科研成果76-77
• 致谢77

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本文编号：355765