生物大分子对小分子药物的识别研究

发布时间：2017-06-07 22:09

  本文关键词：生物大分子对小分子药物的识别研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：血清蛋白是人体中具有重要功能的一种蛋白质,它可以与多种内源性、外源性药物结合,运输药物直达病灶部位。研究血清蛋白与药物的结合,能够帮助人们了解药物在人体内的分布、代谢以及运输过程,对于临床医疗、药物的药理药效研究以及新药开发具有重要意义。本文主要采用荧光光谱法结合分子对接模拟计算开展了血清蛋白对几种天然小分子药物的识别作用研究:(1)在模拟人体生理条件下,采用荧光光谱法研究了染料木素(Gen)与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用关系。通过Stern-Volmer方程与双对数曲线方程分析了Gen猝灭BSA的机制、两者之间的结合位点数与结合常数。结果表明BSA与Gen之间是静态猝灭,结合常数KA为6.4×105 L/mol,且它们可以形成摩尔比为1:1的非共价复合物。分子对接结果揭示了Gen在BSA结构?区Trp134残基附近,且主客体之间存在较强的氢键与疏水作用。(2)研究了金雀花碱(Cy)与BSA间相互作用。结果表明,Cy可有效地猝灭BSA的荧光发射。通过Stern-Volmer方程分析了Cy猝灭BSA的机理为静态猝灭,并且运用双对数曲线方程计算了它们之间的结合常数为KA为5.6×103L/mol,两者之间可形成1:1的复合物。同步荧光法与分子对接方法结果揭示了BSA与Cy的结合位置与复合物的结构特点,结果表明Cy可能结合在BSA的??区Trp213残基附近,且氢键与疏水作用是复合物形成的主要结合驱动力。(3)进行了柚皮素(Naringenin)与柚皮苷(Naringin)这两种黄酮化合物与BSA间相互作用。实验结果表明,虽然柚皮素与柚皮苷都可静态猝灭BSA,但是它们结合常数不同,KA(BSA-Naringenin)为1.31×105L/mol和KA(BSA-Naringin)为1.08×105 L/mol,说明柚皮素的结合能力强于柚皮苷。分子对接结果表明只有柚皮素能结合在BSA的Trp213残基上,柚皮苷只能结合在BSA分子表面。(4)在相同条件下通过荧光光谱法进行了血清蛋白对齐墩果酸(OA)与熊果酸(UA)的异构体识别研究。实验结果表明,OA与UA同BSA的结合常数非常接近,但是与人血清白蛋白(HSA)的结合常数差别极大(KA(HSA-OA)=7.30×103L?mol-1,KA(HSA-UA)=9.37×105L?mol-1)。可以看出HSA可作为主体化合物,通过形成非共价复合物的方式实现对OA与UA的异构体识别。
【关键词】：血清蛋白 小分子药物 荧光光谱法 分子对接 异构体识别
【学位授予单位】：沈阳师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O657.3;R96
【目录】：

• 中文摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-21
• 1.1 天然药物10-15
• 1.1.1 天然药物的定义及分类10
• 1.1.2 染料木素10-11
• 1.1.3 金雀花碱11-12
• 1.1.4 柚皮苷与柚皮素12-13
• 1.1.5 齐墩果酸与熊果酸13-15
• 1.2 血清蛋白15-16
• 1.2.1 人血清白蛋白15-16
• 1.2.2 牛血清白蛋白16
• 1.3 药物小分子与蛋白质相互作用的研究内容16-19
• 1.3.1 研究方法17-19
• 1.3.2 结合部位19
• 1.4 研究内容与意义19-21
• 1.4.1 研究内容19-20
• 1.4.2 研究意义20-21
• 第二章 染料木素与BSA间相互作用研究21-33
• 2.1 引言21
• 2.2 实验部分21-23
• 2.2.1 实验仪器21
• 2.2.2 实验药品21-22
• 2.2.3 溶液配制22
• 2.2.4 分子对接22-23
• 2.3 结果与讨论23-32
• 2.3.1 BSA的荧光发射光谱图23
• 2.3.2 水浴温度对荧光猝灭的影响23-24
• 2.3.3 水浴时间对荧光猝灭的影响24-25
• 2.3.4 溶液p H对荧光猝灭的影响25-26
• 2.3.5 染料木素对BSA的猝灭作用26-27
• 2.3.6 染料木素猝灭BSA的荧光发射机理27-28
• 2.3.7 结合常数与结合位点数计算28-29
• 2.3.8 同步荧光实验结果分析29-30
• 2.3.9 分子对接结果分析30-32
• 2.4 小结32-33
• 第三章 金雀花碱与BSA间相互作用研究33-44
• 3.1 引言33
• 3.2 实验部分33-35
• 3.2.1 实验仪器33
• 3.2.2 实验药品33-34
• 3.2.3 溶液配制34
• 3.2.4 分子对接34-35
• 3.3 结果与讨论35-43
• 3.3.1 水浴温度对荧光猝灭的影响35-36
• 3.3.2 水浴时间对荧光猝灭的影响36
• 3.3.3 溶液p H对荧光猝灭的影响36-37
• 3.3.4 金雀花碱对BSA的猝灭作用37-38
• 3.3.5 金雀花碱猝灭BSA荧光发射机理38-39
• 3.3.6 结合常数与结合位点数计算39
• 3.3.7 同步荧光实验结果分析39-41
• 3.3.8 分子对接结果分析41-43
• 3.4 小结43-44
• 第四章 柚皮素、柚皮苷与BSA间相互作用44-55
• 4.1 引言44
• 4.2 实验部分44-46
• 4.2.1 实验仪器44
• 4.2.2 实验药品44-45
• 4.2.3 溶液配制45
• 4.2.4 分子对接45-46
• 4.3 结果与讨论46-52
• 4.3.1 水浴温度对荧光猝灭的影响46-47
• 4.3.2 水浴时间对荧光猝灭的影响47
• 4.3.3 溶液p H对荧光猝灭的影响47-48
• 4.3.4 柚皮素、柚皮苷对BSA的猝灭作用48-49
• 4.3.5 柚皮素、柚皮苷猝灭BSA荧光发射机理49-50
• 4.3.6 结合常数与结合位点数计算50
• 4.3.7 同步荧光实验结果分析50-51
• 4.3.8 分子对接结果分析51-52
• 4.4 小结52-55
• 第五章 HSA对齐墩果酸、熊果酸异构体的识别作用55-71
• 5.1 引言55-56
• 5.2 实验部分56-57
• 5.2.1 实验仪器56
• 5.2.2 实验药品56
• 5.2.3 溶液配制56-57
• 5.2.4 分子对接57
• 5.3 结果与讨论57-70
• 5.3.1 HSA荧光发射光谱图57-58
• 5.3.2 溶液p H对荧光猝灭的影响58-59
• 5.3.3 水浴温度对荧光猝灭的影响59-60
• 5.3.4 水浴时间对荧光猝灭的影响60-61
• 5.3.5 齐墩果酸、熊果酸对SA的猝灭作用61-62
• 5.3.6 齐墩果酸、熊果酸猝灭SA机理62-64
• 5.3.7 结合常数与结合位点数计算64-66
• 5.3.8 同步荧光实验结果分析66-67
• 5.3.9 分子对接结果分析67-70
• 5.4 小结70-71
• 结论71-72
• 参考文献72-77
• 致谢77-78
• 个人简介78

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本文编号：430464