一、如何获得信息和选择先导化合物(论文文献综述)
何秋瑞[1](2021)在《三烯霉素A抗胰腺癌的功能和作用机制研究》文中提出胰腺癌是一种诊断和治疗都很困难的恶性程度极高的消化系统肿瘤。胰腺癌发病的早期,没有显着特异性症状表现。大多数胰腺癌患者就诊时,已经发展到中晚期。所以预后极差,发病人数与死亡人数接近。随着生活节奏加快和人口老龄化加剧,我国胰腺癌的发病率和死亡率持续升高,严重损害人民的身心健康。药物治疗是晚期胰腺癌的主要治疗手段。但是,传统化疗药物在晚期胰腺癌治疗中疗效非常有限,且毒副作用较大。靶向药物比传统细胞毒性药物具有更多的优势。因此,寻找新型高效低毒的胰腺癌靶向治疗药物迫在眉睫。信号转导与转录激活因子-3(Signal Transducer and Activator of Transcription 3,STAT3)是一种癌基因编码的转录因子,与恶性肿瘤关系非常密切。STAT3在胰腺癌中高度表达并且异常活化。异常活化的STAT3分别存在于胰腺腺泡导管化生、胰腺上皮内瘤变以及各期胰腺癌进展过程中。异常活化的STAT3可以通过调控相关蛋白的过表达,促进胰腺癌细胞的增殖、抗凋亡、侵袭、转移、血管新生以及免疫逃逸等,进一步促进胰腺癌的发生和发展。抑制异常活化的STAT3,上述病理进展过程均被显着抑制。总之,STAT3在胰腺癌起始和转移过程中具有关键性作用,阻断STAT3信号通路可以显着抑制胰腺癌发生和发展。因此,抑制STAT3异常活化是一个治疗胰腺癌有前途的策略。然而,STAT3抑制剂大多效果欠佳且均无上市。因此,发现具有我国自主知识产权的新型STAT3抑制剂具有重要科学意义和应用前景。天然产物是一个抗肿瘤药物研发的巨大宝库。为了筛选能够抑制STAT3转录活性的抗胰腺癌天然化合物,我们通过基于细胞的高通量筛选模型(胰腺癌细胞增殖实验&STAT3双荧光素酶报告基因实验),对本课题组天然产物化合物库进行高通量筛选,首次发现了一种能够显着抑制STAT3转录活性的抗胰腺癌天然化合物三烯霉素A(Trienomycin A,TA)。该化合物在体外具有显着抗胰腺癌的活性,但具体分子机制不明。主要的研究结果如下:1.通过对天然产物化合物库进行抗胰腺癌细胞增殖和STAT3双荧光素酶报告基因高通量筛选,获得了先导化合物TA。在高通量筛选过程中,我们发现TA既可以有效抑制胰腺癌的细胞增殖,也可以显着抑制STAT3的转录活性。分子对接结果显示,TA与STAT3理论上可以稳定结合。SPR实验结果表明,TA及其类似物可以与STAT3有效结合,亲和力KD值在4.42μM-18.00μM之间。综合考虑,我们选择TA作为先导化合物,进行抗胰腺癌活性和分子机制的研究。2.TA通过STAT3信号通路抑制胰腺癌细胞增殖、生长、迁移及侵袭。细胞增殖和克隆形成实验结果显示,TA显着抑制胰腺癌细胞的增殖和生长。Transwell小室和细胞划痕实验表明,TA显着抑制胰腺癌细胞的迁移和入侵。细胞凋亡和细胞周期结果显示,TA阻滞细胞周期于S期而不诱导细胞凋亡。免疫荧光、核质分离和Western blot结果表明,TA显着抑制STAT3的磷酸化、核转移和下游基因的蛋白表达。3.TA通过STAT3信号通路抑制体内胰腺癌的生长。皮下荷瘤实验结果表明,TA显着抑制体内胰腺癌的生长。免疫组化实验表明,TA显着抑制肿瘤增殖相关因子Ki67和PCNA表达。H&E染色结果发现,TA对小鼠正常组织没有明显的毒性作用。免疫荧光结果显示,TA抑制体内STAT3的磷酸化。QPCR实验表明,TA抑制体内STAT3下游基因的m RNA表达。Western blot结果发现,TA抑制体内STAT3下游基因的蛋白表达。4.TA抗胰腺癌的分子机制阐释及其药代动力学评价。Western blot结果显示,TA显着抑制JAK/STAT信号通路相关蛋白的磷酸化。RNA-seq实验表明,TA显着调控癌症相关基因的差异性表达。生物信息学分析发现,TA显着性调控关键的生物学过程和异常活化的信号通路包括:JAK/STAT信号通路等。此外,药代动力学评价结果发现,TA具备一定的成药潜力,其水溶性有待于进一步改善。综上所述,天然化合物TA作为潜在治疗胰腺癌的新型STAT3信号通路抑制剂,值得进一步研究。
刘俊丽[2](2021)在《新型Pyxinol衍生物的合成、生物活性及药代动力学研究》文中研究指明为改善先导化合物pyxinol的药代动力学性质,进一步增强其药理活性,本论文在综述pyxinol和其衍生物、以及抗心肌缺血药物研究进展基础上,综合运用药物合成、生物活性筛选以及药代动力学等多项技术,高效制备了系列新pyxinol脂肪酸酯衍生物、系统筛选了抗心肌缺血和抗心衰生物活性、早期评价了药代动力学参数,成功筛选出一个具有良好心脏保护作用的创新候选化合物。论文所取得的主要创新性成果如下:(一)新型pyxinol脂肪酸酯衍生物的合成为避免所合成的衍生物脂溶性过强,论文采用28个碳的饱和脂肪酸,与pyxinol的C3/C12/C25-OH进行酯化,设计并合成了系列衍生物。通过理化性质分析、核磁共振及高分辨率质谱鉴定了32个衍生物的结构,包括:C-3位单酯化产物7个、C-12位单酯化产物7个、C-3,12位双酯化产物5个、C-12,25位双酯化产物6个、C-3,12,25位三酯化产物7个。除化合物1,7外,其余30个衍生物均为首次合成的新化合物。(二)Pyxinol脂肪酸酯衍生物心脏保护作用及机制研究基于文献报道的先导化合物pyxinol具有良好的心脏保护作用,论文对所合成的pyxinol脂肪酸酯衍生物继续开展了心脏保护作用的评价及作用机制的探讨,主要包括抗心肌缺血和抗心衰两个方面的研究。1、对H2O2诱导的H9c2心肌细胞损伤的影响以H2O2刺激H9c2心肌细胞,建立体外心肌细胞损伤模型,采用CCK-8法测定32个脂肪酸酯衍生物对损伤细胞活力的影响。结果表明,pyxinol及其衍生物对H9c2细胞损伤呈现不同程度的保护作用,活性强弱依次为C-3位单酯化产物>C-3,12,25位三酯化产物>C-3,12位双酯化产物>pyxinol>C-12位单酯化产物>C-12,25位双酯化产物,推断C-3位酯键对活性贡献最大,为主要活性基团。所有衍生物中,化合物5(3-己酰-pyxinol)对H9c2细胞损伤的保护作用最强,且呈剂量依赖性,可能是通过提高细胞内SOD活性、减少MDA生成、抑制脂质过氧化反应进而减轻细胞损伤程度来发挥心肌细胞保护作用。2、化合物5对心肌缺血模型大鼠的干预作用采用左前降支冠状动脉结扎法建立大鼠急性心肌缺血模型,灌胃给予化合物5(5、10、20 mg/kg)。以心脏收缩力、心肌梗死面积、LDH、AST、CK、c Tn T、MDA及SOD为评价指标,考察治疗性给予化合物5的作用。结果表明,与模型组比较,化合物5可呈剂量依赖性地减少左心室容积(LVVs)和心肌梗死面积、增加射血分数(EF)、提高心脏收缩力;同时也明显降低LDH、CK、AST、c Tn T和MDA水平,提高SOD活性。与阳性对照药美托洛尔呈类似作用,说明化合物5对心肌缺血大鼠的心脏具有良好的保护作用。3、Pyxinol脂肪酸酯衍生物对ACE酶的抑制作用ACE在心衰中起重要作用,是充血性心力衰竭的病因。论文采用比色法,以赖诺普利为阳性对照药,测定了32个脂肪酸酯衍生物对ACE酶的体外抑制作用。其中化合物5和化合物9(3,12,25-三丙酰-pyxinol)显示出与赖诺普利(抑制率89.17%)相似的活性,抑制率分别为90.31%和87.02%,优于先导化合物pyxinol(57.23%)。化合物5、9和赖诺普利的IC50值分别为105 n M、114 n M和81 n M。研究证明化合物5、9在体外显示出良好的ACE酶抑制活性。分子对接结果表明,化合物5和9可选择性抑制ACE酶的C结构域。4、化合物5和9对心衰斑马鱼模型的干预作用斑马鱼是研究心力衰竭的理想模式动物之一。论文选择受精后48 h的野生型AB系斑马鱼,分别给予化合物5和9(0.5,1,10μg/m L)预处理4 h,加入维拉帕米建立心力衰竭模型,以心率、心脏输出、射血分数、缩短分数、心脏扩大以及静脉充血为指标,评估斑马鱼的心脏功能。结果表明,浓度为1μg/m L的化合物5和9均可减少心脏扩张和静脉充血、增加心输出量、心率、射血分数和缩短分数。其中化合物5生物活性强于化合物9,并显示出与依那普利相似强度的活性。5、化合物5抗心衰的代谢组学研究采用基于UPLC-Q/TOF-MS代谢组学技术,对化合物5干预心衰斑马鱼进行分析。结果表明,与正常斑马鱼比较,心衰斑马鱼中多种内源性代谢物含量发生明显改变,经化合物5干预,胆碱、丙酮酸、花生四烯酸等25种内源性代谢物的水平可显着回调,推断化合物5通过干预花生四烯酸代谢、甘油磷脂代谢、亚油酸代谢、鞘脂代谢、叶酸生物合成代谢、丙酮酸代谢、苯丙氨酸代谢和嘌呤代谢等8条代谢途径发挥抗心衰作用。首次发现叶酸生物合成代谢途径与心衰有关。(三)灌胃给予化合物5的大鼠药代动力学研究1、灌胃给予化合物5的“血药浓度-时间曲线”研究首次建立了HPLC-ELSD分析大鼠血浆中化合物5的定量方法,并测定了灌胃给予化合物5(20.0、40.0、80.0 mg/kg)的大鼠血药浓度-时间曲线,获得药动学参数。结果表明,化合物5体内动力学属线性过程,且在大鼠体内的药代动力学行为不存在性别差异。与文献报道的先导化合物pyxinol比较,化合物5在体内消除缓慢、消除时间明显延长、循环时间较长。首次对主要代谢产物pyxinol血药浓度进行了定量分析。结果表明,在化合物5达峰前,血浆中主要含有原型药物;在达峰至20 h的消除相期间,血浆中同时含有原型药物和其代谢产物;给药20 h至40 h期间,血浆中则主要含有代谢产物pyxinol。2、灌胃给予化合物5的生物利用度研究首次研究了静脉注射化合物5(10.0 mg/kg)的大鼠血药浓度-时间曲线,获得了T1/2、AUC、CL、Vd等基本参数。并以静脉给药AUC(0-t)为参比,计算出灌胃给予化合物5的绝对生物利用度为41.36%,与文献报道的先导化合物pyxinol的绝对生物利用度(43%)相似。3、化合物5的脂水分配系数测定化合物的亲脂性对整个药代动力学过程都有影响,尤其影响口服药物在机体的吸收。论文模拟胃肠道不同部位,采用摇瓶法使化合物5在p H 2.0、p H 5.8和p H 7.4等条件下于水-正辛醇缓冲溶液中达分配平衡,继而采用HPLC-ELSD技术测定两相中化合物5的浓度,获得了化合物5的脂水分配系数Log P为4.18,小于先导化合物pyxinol的Log P值(3.76),说明结构中引入脂肪酰基团,可增加脂溶性。4、灌胃给予化合物5的生物转化研究应用UPLC-Q/TOF-MS技术结合UNIFI代谢物分析平台,首次对灌胃给予化合物5(80.0 mg/kg)的大鼠血浆、尿、粪及胆汁中主要代谢产物进行快速分析和鉴定。共鉴定了21个代谢物,包括I相代谢物6个和II相代谢物15个。I相代谢反应包括脱水、脱氢、加水、氧化、去己酰基、去己酰氧基等,II相代谢反应包括甲基化、乙酰化、磷酸化、硫酸化、半胱氨酸结合、甘氨酸结合、谷胱甘肽结合和葡萄糖醛酸化等。综上所述,本论文丰富了pyxinol的结构修饰,也筛选出一个活性良好、生物利用度较高的创新候选药物——化合物5(3-己酰-pyxinol)。该化合物具有良好的抗心肌缺血和抗心衰活性,体内消除缓慢、生物利用度较高。论文为其进一步研究与开发提供了理论基础和科学数据。
丁小雨[3](2021)在《匹配分子对分析和主动学习在药物设计中的发展及应用》文中研究说明药物发现中,迭代分子设计是一种定向进化过程。经典的设计周期是设计、合成、分析和测试的多轮循环过程,费时费力且成本巨大。近年来,计算机硬件和药物设计方法学的不断发展为加速这一复杂的过程提供了更多新的思路。本文主要是利用并发展匹配分子系列分析和主动学习等方法,针对于药物设计中,先导物优化项目的生物活性预测,ADME/T性质估计以及分子作用机制研究的科学问题进行展开。研究工作主要包括三个部分,第一部分中,针对先导化合物活性优化问题,我们发展了基于匹配分子对和匹配分子系列的生物活性定量预测模型(第2章);第二部分中,以口服暴露量(AUCpo)为例,运用主动学习方法对ADME/T性质估计进行改进(第3章);第三部分则是利用匹配分子对分析,晶体结构解析及分子动力学模拟等多种手段,开展靶向视黄酸相关孤儿受体γt(RORγt)的功能渐变调节的分子机制研究(第4章)。在小分子药物发现进程中,提高化合物生物活性是先导化合物优化的核心任务。然而,进行反复多轮的化合物合成和生物活性测试是费时且费力的。开发一种高效的生物活性预测方法,用以在结构优化过程中辅助决策并减少试错过程将是可能的解决方案。第2章中,基于Ch EMBL数据库中大规模的结构活性关系数据,我们建立了两类生物活性定量预测模型。第一类是基于取代基的相似性的模型,通过匹配分子对分析方法实现,包括SA、SA_BR、SR和SR_BR模型。第二类方法为基于SAR传递性的模型,通过匹配分子系列分析方法实现,包括单MMS对、全MMS系列和多MMS对模型。此外,我们还利用基于距离的阈值来定义模型的应用域。在以上7个模型中,多MMS对预测模型对生物活性的预测效果最好(R2=0.828,MAE=0.406,RMSE=0.591),基线模型(SA)的预测效果最差(R2=0.798,MAE=0.446,RMSE=0.637)。通过构建一致性模型,获得了比所有单个模型更高的预测精度(R2=0.842,MAE=0.397,RMSE=0.563)。本研究可以为药物化学家合理设计高亲和力的化合物提供参考和帮助。人工智能技术在药物发现中扮演着越来越重要的角色。但该方法却受限于对大量有标签数据的需求,而这一需求却与药物研发管线致力于测试尽量少化合物的目标恰恰相反。近期,主动学习概念因仅需要少量标签数据来训练和更新模型而受到了广泛关注。第3章中,我们选择了一个低数据量的案例场景:药物口服暴露量——评价候选药物吸收程度的重要药代动力学参数之一,详细描述了多种主动学习策略的预测效果。通过回顾性分析发现,基于熵的查询策略能采样较少的实验数据(减少70%以上的标记数据),并获得了预测精度更高的分类模型。我们从基于熵的不确定性查询策略所获得的最优模型出发,从大型化学空间中进行采样,并将其实验结果反馈到模型中。通过两轮的样本挑选和模型再训练,结果表明:每轮增加的10个实验数据点,均使得模型的预测性能有了进一步的提升。我们第一次通过实验验证了主动学习在接近真实世界的应用中解决药物研发中的低数据量问题的潜力。本研究对提高人工智能模型的准确性和泛化能力以及在药物研发管线中应用主动学习工作流具有借鉴意义。小分子RORγt反向激动剂和激动剂分别对自身免疫性疾病和癌症具有潜在的治疗作用。虽然已发现了一些结构类似但具有不同功能类型的调节剂,但其分子机制仍待研究。在第4章的研究中,首先,我们对目前已报道的RORγt配体进行了匹配分子对分析,发现了功能翻转的MOA cliff现象,即分子结构相似但呈现相反作用。虽然其中也存在“短”反向激动剂→激动剂和激动剂→“长”反向激动剂的变化模式,但未发现在同一骨架下可发生“短”反向激动剂→激动剂→“长”反向激动剂的两次功能翻转现象。之后,通过与实验组开展合作,首先获得了咔唑酰胺反向激动剂6-RORγt复合物晶体结构,并给出了基于结构的合理设计,得到了一系列调节剂。并且利用X衍射晶体学技术,成功获得了RORγt与代表性激动剂(7d)和“长”反向激动剂(7h)的共晶结构。最后,对已获得的3个代表性复合物晶体结构,分别进行了1微秒的分子动力学模拟研究,对不同配体的分子作用机理进行了深入的探讨。我们发现激动剂与RORγt结合后,能够稳定Y502-H479氢键,进而稳定AF2区域,这与之前的报道一致。H479和Y502侧链二面角分析表明:“长”(7d)、“短”反向激动剂(7h)结合后,会引起Y502及H479朝不同方向翻转。并且,通过对H11-H11’-H12的RMSD值以及螺旋内部的氢键距离的监测,我们总结出了两种反向激动剂的作用模式模型:“短”反向激动剂会引发H11’解螺旋,从而使H12整体移位,虽然不能招募共刺激多肽,但由于保留了完整的H12螺旋结构,因而可以招募共抑制因子;而“长”反向激动剂则使得H11螺旋断裂,诱发H12的解旋,无法招募辅助多肽。该模型解释了不同配体在辅因子招募方式上的差异,对设计具有不同药物作用的小分子具有指导意义。
郭思岐[4](2021)在《基于新型组蛋白乙酰化“阅读器”ENL YEATS domain的先导化合物发现研究》文中指出近几十年来,众多传统疾病的领域已有较为成熟的药物占领市场,所以目前药物研发的重点逐渐从传统领域开始向新兴科学或能够开辟新机遇的治疗领域转移。同时,得益于新靶点和新技术的开发和应用,使用全新且独特的作用机制来治疗某种疾病的药物研究也越来越受到大家的关注。ENL YEATS domain作为一种新型组蛋白乙酰化“阅读器”,在近年来被报道与多种疾病的发生发展密切相关,是一个潜在的药物靶点。然而目前靶向该蛋白的先导化合物研究进展较为缓慢,截至目前仍然没有安全可靠、疗效明确的靶向ENL YEATS domain蛋白的药物上市。因此靶向ENL YEATS domain的先导化合物发现研究仍然是亟待解决的研究热点。本文着眼于ENL YEATS domain这一表观遗传领域的较新靶点,建立了基于ALPHAScreen技术的高通量筛选平台,对实验室自建的化合物库进行了小分子抑制剂的筛选。经过一系列的重复实验验证,我们选择了两类活性较强的化合物进行表征,并分别将其命名为化合物1和化合物3-6。通过检测,两类化合物的IC50值分别为7.3±1.7μM和124.1±17.6 n M。接着,使用表面等离子体共振技术和蛋白质热迁移技术、微量热涌动技术、氢氘交换-质谱等技术分别对这两类化合物进行了结合能力验证。然后,结合以上生化水平活性验证结果,选择体外活性更优的化合物3-6进行了一系列细胞水平的抗肿瘤活性评估。结果显示,化合物3-6能抑制MV4-11细胞系的生长并诱导细胞凋亡,同时能够显着性降低其致癌靶基因的转录和表达。综上所述,在本论文中我们构建了稳定性好、灵敏度高的高通量筛选平台,发现了两类靶向ENL YEATS domain蛋白的先导化合物,具有骨架新颖、抑制活性较好等优点。该工作为急性髓系白血病的治疗以及其它YEATS家族蛋白相关疾病的研究提供了新的化学探针,也为后续药物化学方向基于两类骨架的改造及优化提供了思路和参考。
孙林[5](2021)在《新型HIV-1衣壳蛋白抑制剂和RNase H抑制剂的设计、合成与生物活性评价》文中研究指明艾滋病(AIDS)的主要致病原为人类免疫缺陷病毒1型(HIV-1)。临床上通常将至少三种作用于HIV-1生命周期不同阶段的药物联合应用来治疗艾滋病,称为“高效抗逆转录病毒疗法”(HAART)。但是,由于HIV-1具有潜伏性,因此需要长期甚至终生接受药物治疗,这不可避免地带来了严重的耐药性等问题。因此,瞄准具有成药潜力的新靶标,尤其是在HIV-1生命周期的多个环节中扮演重要角色的蛋白或酶,如衣壳蛋白(CA)和核糖核酸酶H(RNase H),研发具有新结构、新机制的药物来丰富临床治疗方案,是解决现有药物耐药难题的有效策略。HIV-1 CA是构成一个成熟的病毒颗粒所必需的结构蛋白,并将病毒基因和关键酶包裹其中。此外,CA在病毒复制的早期和晚期阶段还发挥重要的调控作用,与HIV-1的复制及感染性密切相关。目前已有多类CA抑制剂见诸报道,其中作用于CA六聚体相邻亚基N末端-C末端(NTD-CTD)界面的抑制剂尤为引人关注。NTD-CTD界面作用对于CA组装至关重要,干扰该界面可影响CA内在的柔韧性,继而破坏病毒颗粒的完整性。PF74是第一个与NTD-CTD界面的共晶结构得到解析的化合物,但是其存在药理活性低、代谢不稳定等缺陷,未能进入临床研究。最终吉利德公司在PF74基础上经过大量的结构优化发现了抗病毒活性突出的GS-6207,目前已处于临床研究阶段。但是其合成复杂、分子量大、溶解度差、临床研究已诱发病毒耐药等缺陷,使得开发新结构类型的HIV-1 CA抑制剂尤为迫切。HIV-1 RNase H能特异性地水解在逆转录过程中新生成的RNA/DNA杂合链中的RNA链。其一旦受到抑制,逆转录过程将难以延续。目前见诸报道的RNase H抑制剂大都存在抗病毒活性弱和细胞毒性大等缺陷,尚未有RNase H抑制剂进入到临床研究阶段。RNase H作为金属依赖性蛋白,使得对其进行计算机模拟研究存在局限性,从而为基于靶标的药物设计带来困难。而通过对结构多样的化合物库进行细胞水平的抗HIV表型筛选并辅之作用机制研究,以发现具有新作用机制(如RNase H抑制活性)的先导化合物,不失为一种行之有效的途径。一、含三氮唑的苯丙氨酸类HIV-1衣壳蛋白抑制剂的设计、合成与活性评价本章以GS-CA1和GS-6207所共有的PF74苯丙氨酸基本骨架为研究起点,借鉴课题组前期发现的化合物13m的结构特征,综合运用基于靶标的药物设计原理以及骨架跃迁、生物电子等排替换等药物化学策略,将13m的1-(萘-2-亚甲基)-1H-1,2,3-三唑替换为4-苯基-1H-1,2,3-三唑,并在末端苯环上进行多样性导向的取代基修饰,以克服CA柔性靶标与小分子结合模式的难预测性,并丰富此类抑制剂的构效关系,设计并合成了 IA系列共39个结构新颖的含三氮唑的苯丙氨酸类HIV-1 CA抑制剂。体外抗HIV-1活性筛选发现,IA系列大部分化合物表现出中等的抗病毒活性(EC50=3.13μM~14.81 μM)。其中,IA-6a-9、IA-6a-10、IA-6a-11 和 IA-5b 的抗 HIV-1 活性(EC50分别为 3.13 μM、3.30μM、3.46 μM 和 3.30 μM)最为突出,但仍弱于先导 PF74(EC50=0.28μM)。SPR 实验结果显示,IA-6a-9、IA-6a-10和IA-5b与CA六聚体结合的KD值彼此接近(分别为6.04 μM、4.99 μM和4.00μM),与三者抗病毒活性趋势一致,初步验证了作用靶点。作用阶段确证实验结果表明IA-6a-9具有抑制HIV-1复制早期和晚期双重阶段的作用特征,且其更倾向于抑制晚期阶段(IC50=0.32 μM),与PF74活性相当(IC50=0.23 μM)。进一步的机制实验表明,IA-6a-9几乎不影响p24产量和体外CA装配。IA-6a-9的分子动力学模拟显示其与CA形成氢键的频率较低,这可能是其活性弱的原因之一。此外,IA-6a-9在人肝微粒体和血浆中的代谢稳定性与PF74相当或略有提升。总之,IA系列系统的构效关系(SAR)分析及分子动力学模拟结果,为下一轮化合物的结构优化提供了有益的指导。二、含苯磺酰胺的苯丙氨酸类HIV-1衣壳蛋白抑制剂的设计、合成与活性评价第二章中IA系列的SAR分析和分子动力学模拟说明了氢键作用对于提升化合物活性的重要性。在本轮的结构改造中,我们通过基于靶标的药物设计,在PF74骨架基础上,首先将吲哚环替换为含有更多氢键供受体的苯磺酰胺得到ⅡA系列,再运用成环策略得到含苯并噻二嗪环的ⅡB系列,最后在ⅡB结构基础上运用骨架跃迁和生物电子等排策略得到含4-苯磺酰基哌嗪酮环的ⅡC系列,共计3个系列37个结构新颖的含苯磺酰胺的CA抑制剂。体外抗HIV-1实验结果显示,除了 ⅡA-31丧失活性外,其余所有衍生物对HIV-1 NL4-3均表现出中等至优异的抑制活性(EC50=90 nM~10.81μM)。通过从 ⅡA(EC50=5.61 μM~10.81 μM)到 ⅡB(EC50=2.11μM~5.96μM)再到 ⅡC 系列(EC50=90 nM~1.06 μM)的分层次结构优化,活性也得到逐步提升,验证了化合物设计的合理性。由此可见,哌嗪酮片段的引入是ⅡC系列具有高活性的关键。值得一提的是,ⅡC-31(EC50=90nM)作为本章抗病毒活性最好的CA抑制剂,是先导PF74(EC50=520nM)的近6倍。SPR实验显示,ⅡA-3a、ⅡA-3k、ⅡB-2a、ⅡB-2d对CA六聚体的结合亲和力(KD分别为11.80 μM、7.99 μM、1.19 μμM和1.30 μM)与其抗病毒活性趋势近乎一致,初步验证了 CA为其作用靶点。ⅡC-31对病毒复制的早期和晚期阶段均表现出最好的抑制活性(IC50分别为8.96 nM和0.24 μM),其早期抑制活性是先导PF74(IC50=56nM)的6.25倍,这与二者的抗病毒活性水平差距一致(90 nM vs520 nM)。在ⅡA-3k、ⅡB-2a和ⅡC-31存在下,所产生的病毒p24含量相比对照DMSO仅略有改变。在体外CA装配实验中,ⅡA-3k、ⅡB-2a和ⅡC-31明显抑制了 CA的组装,而PF74则可以显着加快组装过程。此外,共晶结构显示ⅡC-31可以同时精准的结合到CA六聚体的6个相邻亚基界面,与PF74构象基本相同。ⅡC-31中新引入的哌嗪酮基团有较高的概率与Arg173、Lys70以及Gln63等形成额外氢键作用力,为其出色的抗病毒活性提供了合理的解释。随后对ⅡC-31 进行了初步的临床前成药性评价:首先,在人肝微粒体和血浆中,ⅡC-31相比PF74代谢稳定性略有提高;其次,在SD大鼠的体内药代动力学实验中,ⅡC-31表现出良好的体内PK性质和口服生物利用度(t1/2=1.2 h,F=23.0%);最后,在昆明小鼠的急毒实验中,ⅡC-31在1000 mg/kg的单次灌胃剂量下无明显的急性毒性。综上,本研究验证了基于PF74的苯丙氨酸优势结构骨架,通过结构优化来提高化合物的抗病毒活性与成药性的可行性。ⅡC-31可以作为结构新颖的先导分子供进一步研究。三、香豆素酰胺类抗HIV-1 RNase H先导化合物的发现发挥药理活性的先导化合物是新药创制的物质基础,而基于化合物库的筛选是先导化合物发现的主要途径。特别是,本课题组经过多年积累获得的大量骨架新颖、结构多样且具有良好成药性的小分子,为表型筛选发现结构新颖的抗HIV先导化合物提供了物质保证。文献调研发现,羟基香豆素骨架具有RNase H抑制活性,同时香豆素及其衍生物可以发挥诸如抗病毒等药理活性。为了提高RNaseH抑制剂的命中率,同时降低活性筛选工作量,在本研究中,我们选取了 in-house化合物库中一类羟基香豆素酰胺类化合物(DW系列),首先进行了细胞水平的抗HIV-1表型筛选。实验结果显示,DW-3、DW-4、DW-11、DW-25和DW-31对双突变株RES056的抑制活性(EC50 分别为 121.86 μM、101.15 μM、208.95 μM、28.56 μM 和 82.78μM)与野生株 ⅢB(EC50 分别为 113.32 μM、107.91 μM、213.06μM、19.63 μM和123.46μM)接近或相当,显示该类化合物具有显着的抗耐药潜力。分析还发现该类活性化合物符合经典的HIV-1 RNase H抑制剂药效团模型。于是进行了HIV-1RNase H抑制实验,结果显示DW-3、DW-4、DW-25、DW-31均能表现出不同水平的RNase H抑制活性(9.9 μM~68.5 μM)。以上实验结果表明此类化合物可通过作用于RNase H来发挥抗病毒活性。为了进一步提高香豆素类HIV-1 RNase H抑制剂的抗病毒活性,我们基于筛选发现的活性化合物结构,以药效团模型和RNaseH靶标结构为指导,综合运用骨架跃迁和生物电子等排策略设计合成了 36个结构新颖的香豆素类化合物。体外抗HIV-1实验显示有8个化合物表现出了不同水平的细胞活性(EC50=3.94μM~237.34 μM),且细胞毒性极低(CC50>220 μM)。其中化合物ⅢB-2a活性最为突出,其抗HIV-1野生株活性(EC50=3.94 μM)是其他化合物的12~60倍,是先导化合物DW-4(EC50=101.15 μM)的近26倍。抗HIV-1突变株活性结果显示ⅢB-2a对5种单突变株抗耐药性良好,大多保持在个位数的耐药倍数(RF=1.43~11.27),与上市药物依曲韦林(ETV)接近或相当(RF=0.85~4.09),显着优于奈韦拉平(NVP)(RF=1.29~45.26)和依法韦仑(EFV)(RF=1.59~86.23)。随后的RNaseH抑制实验表明,在100 μM初筛浓度下,大部分化合物都表现出了中等及以上的靶标抑制率(57.4~87.2%),此外,ⅢB-2a表现出了最优的RNase H抑制活性(IC50=12.3 μM),初步验证了此类化合物可以通过抑制RNase H来发挥抗病毒作用。总之,IIIB-2a可以作为香豆素酰胺类抗RNase H先导化合物继续结构优化,以进一步提高活性和成药性。综上,本论文针对抗艾滋病临床疗法中存在的药物严重耐药性问题,从开发HIV-1新靶标——CA和RNase H抑制剂两方面入手,在基于结构的药物设计与化合物库表型筛选等药物设计和发现方法指导下,综合运用生物电子等排替换、骨架跃迁等药物化学策略,设计并合成了含三氮唑的、含苯磺酰胺的苯丙氨酸类HIV-1 CA抑制剂以及香豆素酰胺类HIV-1 RNase H抑制剂,共计6个系列112个结构全新的化合物。经细胞水平和酶水平的活性测试,以及人肝微粒体和血浆稳定性测试、大鼠PK实验等,发现了多个具有良好抗病毒活性和成药性的抗HIV-1先导化合物。本论文还成功解析了 ⅡC-31与CA六聚体的复合晶体结构,初步阐明了含哌嗪酮化合物发挥高效抗病毒活性的分子机制,为后续基于靶标的合理药物设计奠定了结构生物学基础。
杨继[6](2021)在《咔啉类抗真菌化合物的结构优化、生物活性和作用机制研究》文中认为隐球菌性脑膜炎是隐球菌经血液运输后透过血脑屏障特异性引起中枢神经系统感染的疾病,通常在免疫功能缺陷患者中(艾滋病感染、器官移植、放疗化疗、外科手术等)造成致命威胁。在全世界范围内,隐球菌性脑膜炎的发病率和死亡率逐年增加,面临床上用于治疗深部隐球菌感染的药物十分有限,并且尚无治疗隐球菌脑膜炎的特效药。因此,迫切需要研发具有新型作用模式的、全新结构的抗真菌药物。一、咔啉类抗真菌化合物的结构优化以及生物活性评价本研究通过对先导化合物JYJ-19骨架跃迁和结构改造,设计并合成了 37个新型咔啉类抗真菌化合物。体外抗真菌活性测试结果表明,化合物D2、D5具有广谱的抗真菌活性,对新型隐球菌具有优秀的抑制活性(MIC80=0.25-1 μg/mL),其中化合物D2对格特隐球菌的抑制活性是先导化合物JYJ-19的4倍。经结构优化后得到的七元氮杂环庚烷化合物D2水溶性较先导化合物有所提升。作用机制研究结果表明,化合物D2能够抑制荚膜、黑素、脲酶等新型隐球菌的毒力因子从而降低致病能力。此外,化合物D2能够增加细胞中活性氧水平,引起线粒体功能损伤。体内抗真菌活性结果表明,化合物D2可显着降低隐球菌脑膜炎模型小鼠脑部的荷菌量。初步药代动力学结果表明,化合物D2具有良好的肝微粒体酶代谢稳定性(T1/2=108.76 min),优于先导化合物JYJ-19。二、新型咔啉类荧光探针的抗真菌作用机制研究本研究基于先导化合物JYJ-19设计并合成了三个咔啉类荧光探针F1-3,同时构建了不含药效基团的NBD荧光探针F0作为阴性对照。体外抗真菌活性评价结果显示,荧光探针F1具有中等的抗真菌活性,荧光性质中Stokes shift为70 nm,表明其具有良好的光学性质,可用于荧光成像研究。经亚细胞定位实验确认咔啉类荧光探针F1选择性作用于新型隐球菌细胞线粒体。三、新型三嗪类白念珠菌分泌型天冬氨酸蛋白酶2抑制剂的生物活性研究分泌型天冬氨酸蛋白酶2(SAP2)作为白念珠菌的毒力因子,是近几年来新兴的抗真菌药物研究热门靶点。然而,小分子SAP2抑制剂的发现仍然是一个重大的挑战。课题组前期设计、合成了一系列三嗪类小分子SAP2抑制剂,其中化合物G1、G2、G3抑酶活性最优,本研究对化合物G1、G2、G3进行抗真菌生物活性评价,结果显示,上述化合物对于白念珠菌敏感菌株和耐药菌株的生物被膜具有较好的抑制作用、对成熟被膜具有明显破坏作用,化合物与氟康唑联用对于真菌生物被膜形成具有优秀的协同抑制作用。
丁子超[7](2021)在《新型抗真菌化合物的设计合成及其活性评价》文中研究表明近四十年来,侵袭性真菌感染(IFIs)的发病率逐年增长,并且严重威胁着人类健康。而现有药物种类不足,且真菌耐药现象日益严重。因此,开发新结构,新机制的抗真菌药物具有重要现实意义。本论文包含两个部分:首先,设计合成了含有苯并三嗪酮、异喹啉酮以及酚酞酮侧链的阿巴康唑类似物,以期发现高活性、抗菌谱广、低毒且具有体内药效的新型三唑类抗真菌先导化合物。其次,基于本课题组前期报道的新型小檗碱类协同抗真菌先导化合物,进行骨架改造以提高水溶性和代谢稳定性,以期发现具有体内活性的协同氟康唑抗耐药真菌先导化合物。一、新型三唑类化合物的设计合成及其抗真菌活性研究氮唑类抗真菌药物是目前治疗IFIs中品种最多、应用最广、疗效较好且安全可靠的一线药物。本研究基于生物电子等排原理,在保持基本分子骨架不变的基础上,合成了四大类共48个阿巴康唑类似物。其中大部分A、B和C系列化合物对白念珠菌(MIC80:0.5-0.0156μg/m L)、新生隐球菌(MIC80:2.0-0.0313μg/m L)和烟曲霉(MIC80:8.0-0.25μg/m L)具有良好的抗真菌活性,并在此基础上获得了较为明确的构效关系。优选化合物A13、B2和C2具有细胞毒性低、体外肝微粒体中较稳定的特点。体内实验结果显示,化合物B2在1.0 mg/kg的剂量下能显着延长侵袭性白念珠菌感染小鼠的生存期。这为进一步开发新型唑类抗真菌新药提供了理论指导和先导化合物。二、胡椒丙酸衍生物协同氟康唑抗耐药白念珠菌的设计合成及其协同活性和初步作用机制研究药物的联合应用是一种可以提高药物敏感性和降低耐药性的治疗策略,其中抗真菌药物联合非抗真菌小分子的组合受到了广泛的关注。本章基于胡椒丙酸类协同抗耐药真菌先导化合物3e进行结构改造,设计合成了三大类共计26个小檗碱衍生物。体外协同氟康唑抗耐药真菌活性评价表明大部分化合物能与氟康唑产生协同作用。其中化合物E4、E7、F1和G8的协同能力与先导物3e相当(FICI:0.063-0.005),并且有更高的水溶性和体外肝微粒体稳定性。进一步机制研究表明,化合物G8能恢复耐药白念珠菌对氟康唑的敏感性,也能协同抑制生物被膜的形成和菌丝的生长。G8与氟康唑两药联用还具有杀真菌作用。该类化合物具有较强的体外协同氟康唑抗耐药真菌活性,构效关系明确,值得进一步探索和研究。
孙彦丽[8](2021)在《靶向组蛋白赖氨酸甲基化识别蛋白53BP1-TTD小分子抑制剂的发现与分子机制研究》文中指出研究背景与目的:p53结合蛋白1(p53 Binding Protein 1,53BP1)是一种肿瘤抑制因子,其含有两个串联的都铎结构域(Tantem Tudor domain TTD),通过特异性识别组蛋白上赖氨酸甲基化来参与DNA损伤修复(DNA Damage Repair,DDR)通路。53BP1的失调与许多疾病的发生发展密切相关,特别是肿瘤。此外,最近的研究发现53BP1缺失可以提高CRISPR/Cas9基因编辑的精确效率。因此,53BP1抑制剂的发现有利于对其生物学功能的研究和CRISPR/Cas9基因编辑技术的应用。已被报道的UNC2170及其衍生物是靶向53BP1-TTD的小分子抑制剂,其体外体内活性较差,仍不能作为有效的抑制剂。因此,开发结构新颖、活性强的新型53BP1小分子抑制剂具有重大意义。方法:在本论文中主要包括三部分。第一部分:为发现结构新颖且有效的小分子抑制剂,建立了AlphaScreen体外生物化学方法作为高通量筛选平台。第二部分:基于AlphaScreen筛选平台对实验室含有丰富结构骨架的3447个化合物进行筛选,运用微量热泳动(MST)和等离子体共振(SPR)体外生物方法检测苗头化合物DP308与53BP1蛋白的亲和力,并通过DP308及其衍生物的构效关系(SARs)和分子对接技术分析DP308与53BP1-TTD蛋白的结合模式。第三部分:优化53BP1-TTD的结晶条件,探索化合物DP308和53BP1-TTD复合物晶体。结果:AlphaScreen实验结果显示,我们建立了可靠地高稳定性筛选平台,其中Z’factor为0.82,S/B为10.01,阳性多肽以及阳性抑制剂UNC2170的抑制率也符合已报道的活性结果,并且成功发现了一个结构新颖且有效的苗头化合物,DP308,IC50=1.69±0.73μM。MST和SPR结果显示:MST和SPR的实验分别测得DP308与53BP1蛋白的亲和力(Kd)为2.69μM和2.71μM,表明DP308与53BP1蛋白在体外直接结合并有较好的亲和力。SARs和分子对接结果显示:小分子抑制剂DP308与53BP1-TTD蛋白的芳香笼相互作用,占据了底物口袋。结论:本研究中,作者基于AlphaScreen高通量筛选平台,发现了一种结构新颖且有效的53BP1-TTD小分子抑制剂(DP308)。进一步的分子对接和构效分析全面解释了DP308与53BP1-TTD蛋白的结合模式。根据以上研究的结果,喹啉是DP308与53BP1-TTD蛋白的第一个Tudor结构域的芳香笼相互作用的重要结构,此外,酰胺NH与第二个Tudor结构域的第1584位的甲硫氨酸(Met1584)之间形成的氢键进一步稳定了相互作用。DP308识别并结合在53BP1-TTD蛋白的两个串联Tudor结构域,它们的结合模式与53BP1-TTD-H4K20me2相似,这可能是DP308在体外比UNC2170抑制53BP1-TTD蛋白更有效的原因。综上所述,DP308是一种有效的53BP1-TTD蛋白的小分子抑制剂,并且有望成为研究53BP1生物学功能的候选化学探针。创新点:本课题通过建立的AlphaScreen高通量筛选平台发现了结构新颖且有效的先导化合物DP308,运用计算机药物设计学,结合分子对接技术对先导化合物进行分析构效和结构优化,这丰富了53BP1-TTD蛋白的小分子抑制剂类型。
杜道海[9](2021)在《靶向多梳抑制复合物2(PRC2)的先导化合物发现及其作用机制研究》文中认为多梳抑制复合物 2(Polycombrepressive complex 2,PRC2)是多梳家族(Polycomb-group,PcG)蛋白的两大类复合物之一,负责对组蛋白H3第27位赖氨酸残基的一、二、三甲基化(H3K27mel、H3K27me2、H3K27me3)修饰,改变染色质结构,维持特定基因的表达沉默状态。PRC2含有3个核心亚基,EZH1 或 EZH2(enhancer of zestehomologue 1,enhancer of zeste homologue 12)、EED(embryonic ectoderm development)和 SUZ12(suppressor of zeste 12)。其中,EZH1或EZH2是PRC2的催化亚基。3个核心亚基形成的核心复合物是发挥PRC2甲基转移酶催化活性的基本单元。在许多恶性肿瘤中,如乳腺癌、前列腺癌、弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)和滤泡性淋巴瘤(FL)等,EZH2发挥原癌基因功能,EZH2发生异常高表达或功能获得性突变(gain-of-function mutations),导致肿瘤细胞内H3K27me3过度甲基化修饰。因此,EZH2及PRC2其他核心亚基被认为是治疗肿瘤的重要靶标蛋白。近十年来,已经有多种类型的靶向PRC2的抗肿瘤抑制剂被研究开发,主要分为4大类:EZH2抑制剂、EZH2-EED蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)抑制剂、EED-H3K27me3 PPI抑制剂和PRC2降解剂。目前为止,只有EZH2抑制剂EPZ-6438(Tazemetostat)通过美国食品药品监督局(FDA)审批上市,适应症为不适合手术切除的转移性或晚期上皮样肉瘤。而其他PRC2抑制剂仍处于临床研究和临床前研究的不同阶段。因此,PRC2抑制剂具有良好的抗肿瘤潜力,但候选抑制剂数量比较匮乏。本论文的研究目的是开发具有自主知识产权的PRC2抑制剂,并研究其作用机制,为靶向PRC2的抗肿瘤国产创新药开发提供研究基础。本论文首先针对PRC2的活性位点或PPI界面构建3个高通量筛选(HTS)平台。第一个是基于均相时间分辨荧光(HTRF)方法的PRC2酶活性抑制剂HTS平台,该平台的Z’-factor为0.57。利用该HTS平台可以评价各种PRC2抑制剂对PRC2酶的抑制活性。第二个是基于增强化学发光邻近均相实验筛选(AlphaScreen)方法的EED-H3K27me3 PPI抑制剂HTS平台,该平台的Z’-factor为0.84。利用该平台可以评价化合物对EED-H3K27me3 PPI的抑制活性。第三个是在细胞水平上建立的基于增强化学发光邻近均相免疫检测(AlphaLISA)方法的EZH2-EED PPI抑制剂HTS平台,该平台的Z’-factor为0.56。利用该平台筛选一个含有临床上市药物和天然产物的化合物库,从中发现一些天然产物苗头化合物。这3个HTS平台的成功建立为靶向PRC2抗肿瘤先导化合物发现和作用机制研究提供前提条件。本论文对EED-H3K27me3 PPI抑制剂EED226开展快速跟进研究。通过体外的PRC2酶活性检测、EED-H3K27me3 PPI的AlphaScreen检测、EED蛋白热稳定性检测、DLBCL细胞增殖检测、肝微粒体代谢稳定性检测和体内的药代动力学实验和动物药效学实验等活性评价方法,从241个EED226衍生化合物中成功获得一个候选化合物SL-ZYE-07。SL-ZYE-07对EZH2野生型PRC2酶和EED-H3K27me3 PPI的抑制活性IC50分别为7.3 nM和6.9 nM,对DLBCL细胞增殖抑制活性GI50为4.7~21.1 nM。SL-ZYE-07浓度依赖性地降低细胞内H3K27me3甲基化修饰水平,上调PRC2下游靶基因的转录水平。25 mg/kg SL-ZYE-07在Pfeiffer和KARPAS-422细胞移植瘤小鼠模型中可以使皮下肿瘤完全消退。SL-ZYE-07及其衍生化合物都已经申请国内和国际发明专利。SL-ZYE-07与EED蛋白的复合物晶体结构为进一步发现抑制活性更强的EED-H3K27me3 PPI抑制剂提供了结构基础。目前,SL-ZYE-07已经进入临床前研究,为靶向PRC2的抗肿瘤国产创新药开发提供研究基础。本论文对前期发现的首个靶向EZH2-EED PPI小分子抑制剂阿司咪唑开展结构改造研究。首先,解析阿司咪唑-EED蛋白复合物晶体结构,阐明阿司咪唑与EED蛋白的结合模式。经过对阿司咪唑的结构改造、荧光偏振实验的活性评价以及构效关系(structure activity relationship,SAR)研究,最终获得一个体外活性提高15倍以上的候选化合物DC-PRC2in-01。DC-PRC2in-01在荧光偏振实验中的抑制活性IC50为4.21 μM,与EED蛋白的亲和力Kd为4.56 μM。在作用机制上,DC-PRC2in-01抑制EZH2-EED复合物的形成,诱导细胞内PRC2复合物核心亚基降解以及H3K27me3水平下降,通过使细胞周期停滞在G0/G1期,从而抑制DLBCL细胞增殖。基于不同的作用机制,DC-PRC2in-01与EZH2抑制剂GSK126对DLBCL细胞增殖存在协同抑制作用。总之,DC-PRC2in-01为PRC2相关的病理和生理学研究提供新的探针,也为下一步发现活性更强的EZH2-EED PPI抑制剂提供新的结构骨架。
李杨[10](2021)在《药物重定位的计算模型研究》文中提出药物研发存在收益与风险比低、周期漫长的问题,药物重定位方法以已有研究药物为对象,进行新适应症的发现、确认和应用,解决药物研发的问题。论文针对药物重定位过程中药物的有效性和安全性进行药物-靶点相互作用预测和药物副作用识别,结合药物已知疾病数据进行药物重定位,构建药物重定位数据分析平台,为药物的研究与开发提供理论指导。论文工作内容如下:1.针对使用矩阵分解方法预测药物-靶点相互作用时,存在未充分利用药物-靶点相互作用网络的网络拓扑结构信息和节点邻域信息的问题,提出基于协同矩阵分解的药物-靶点相互作用预测模型,集成药物和靶点的拓扑和属性特征,使用自步学习避免模型在训练的过程中陷入局部极小的情况。面对已知药物-靶点相互作用预测,模型在Yamanishi数据集的离子通道数据上AUPR(Area Under the Precision-Recall Curve)为0.962,AUC(Area Under ROC Curve)为0.995。2.针对药物副作用识别计算方法使用单一特征信息表达信息有限的问题,提出基于多核学习的药物副作用识别方法,分别计算药物和副作用的高斯核、相关系数核、余弦相似度核和互信息核,通过最大化余弦相似度获得药物和副作用最优核,通过Kronecker RLS(Recursive Least Square)方法优化目标函数进行药物副作用识别。实验结果表明,Pauwels数据集的AUPR为0.668、AUC为0.951。3.针对现有生物医学数据存在信息不完整和数据冗余的问题,提出基于矩阵投影的药物重定位模型,将药物-疾病关系矩阵分解为特征相似性矩阵和噪声矩阵,通过增广拉格朗日乘子法优化目标函数获得最佳特征相似性矩阵,结合药物已知疾病数据最终得到药物-疾病关联关系预测矩阵,预测药物的新适应症进行药物重定位。实验结果表明,所提方法AUPR值为0.823,AUC值为0.972。4.设计并实现药物重定位数据分析平台,采用浏览器/服务器架构,基于Spring Boot框架,使用My SQL数据库,平台具备信息检索、相似性计算、预测服务、用户管理和数据管理等功能,辅助药物研究人员发现药物的新适应症,提高药物开发的成功率,对药物研发和疾病研究具有重要意义。
二、如何获得信息和选择先导化合物(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、如何获得信息和选择先导化合物(论文提纲范文)
(1)三烯霉素A抗胰腺癌的功能和作用机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 胰腺癌的研究进展 |
1.1.1 胰腺癌的概念与风险因素 |
1.1.2 胰腺癌的发病率及死亡率 |
1.1.3 胰腺癌的分类与临床分期 |
1.1.4 胰腺癌的病理过程和症状 |
1.1.5 胰腺癌的诊断与治疗手段 |
1.2 STAT3信号通路的概论 |
1.2.1 STAT3经典信号通路的表述 |
1.2.2 STAT3信号通路与肿瘤发展 |
1.2.3 STAT3信号通路与肿瘤治疗 |
1.3 STAT3 蛋白的简介 |
1.3.1 STAT3蛋白结构与功能概述 |
1.3.2 STAT3是抗胰腺癌潜在靶标 |
1.3.3 STAT3抗肿瘤抑制剂的简介 |
1.4 Trienomycin A的研究背景 |
1.4.1 Trienomycin A发现与富集 |
1.4.2 Trienomycin A的研究现状 |
1.5 论文设计思路 |
1.5.1 研究目的与研究意义 |
1.5.2 研究策略与技术路线 |
第二章 靶向STAT3信号通路高通量筛选及先导化合物的获得 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 实验耗材 |
2.2.4 溶液配方 |
2.2.5 实验方法 |
2.3 结果和讨论 |
2.3.1 抗胰腺癌细胞增殖高通量筛选及结果 |
2.3.2 双荧光素酶报告基因高通量筛选及结果 |
2.3.3 TA与STAT3的分子对接 |
2.3.4 TA与STAT3相互作用验证 |
2.4 小结 |
第三章 Trienomycin A通过STAT3信号通路抑制胰腺癌细胞增殖及迁移 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 实验耗材 |
3.2.4 溶液配方 |
3.2.5 实验方法 |
3.3 结果和讨论 |
3.3.1 STAT3蛋白在各细胞系中的表达与磷酸化水平 |
3.3.2 TA显着抑制胰腺癌细胞的增殖 |
3.3.3 TA显着抑制胰腺癌细胞的迁移 |
3.3.4 TA显着抑制胰腺癌细胞的侵袭 |
3.3.5 TA阻滞胰腺癌细胞周期而不诱导细胞凋亡 |
3.3.6 TA抑制STAT3的磷酸化与核转移 |
3.3.7 TA抑制STAT3下游基因的蛋白表达 |
3.4 小结 |
第四章 Trienomycin A通过STAT3信号通路抑制体内胰腺癌的生长 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 实验耗材 |
4.2.4 溶液配方 |
4.2.5 实验方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 TA显着抑制体内胰腺癌的生长 |
4.3.2 TA抑制肿瘤增殖相关因子的表达 |
4.3.3 TA对小鼠正常组织没有明显的毒性 |
4.3.4 TA抑制体内STAT3的磷酸化 |
4.3.5 TA抑制体内STAT3下游基因的mRNA表达 |
4.3.6 TA抑制体内STAT3下游基因的蛋白表达 |
4.4 小结 |
第五章 Trienomycin A抗胰腺癌分子机制及其药代动力学评价 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 实验试剂 |
5.2.2 实验仪器 |
5.2.3 实验耗材 |
5.2.4 溶液配方 |
5.2.5 实验方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 JAK/STAT信号通路相关蛋白在各细胞系中的表达与磷酸化水平 |
5.3.2 TA抑制体外JAK/STAT信号通路相关蛋白的磷酸化 |
5.3.3 TA引起胰腺癌细胞的基因差异性表达 |
5.3.4 TA调控基因的GO功能分析 |
5.3.5 TA调控基因的KEGG通路分析 |
5.3.6 TA在大鼠体内的药代动力学研究 |
5.4 小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 论文的创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
附录A 图片与表格索引 |
致谢 |
个人简历 |
(2)新型Pyxinol衍生物的合成、生物活性及药代动力学研究(论文提纲范文)
前言 |
摘要 |
Abstract |
缩略词说明 |
第一章 绪论 |
1.1 天然产物pyxinol的研究进展 |
1.1.1 Pyxinol简介 |
1.1.2 Pyxinol生物活性研究进展 |
1.1.3 Pyxinol结构修饰及其生物活性研究进展 |
1.2 抗心肌缺血药物的结构类型及作用机制 |
1.2.1 人工合成小分子药物 |
1.2.2 天然产物及其结构修饰产物 |
1.2.3 抗心肌缺血药物的作用机制 |
1.3 立题依据 |
1.4 论文拟解决的科学问题及研究内容 |
第二章 新型pyxinol脂肪酸酯衍生物的合成 |
2.1 研究背景 |
2.2 实验材料 |
2.2.1 原料与试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 合成方法及路线 |
2.3.2 分离纯化 |
2.3.3 结构鉴定 |
2.4 实验结果与讨论 |
2.4.1 合成产物概况 |
2.4.2 合成产物结构鉴定 |
2.5 小结 |
第三章Pyxinol脂肪酸酯衍生物心脏保护作用及机制研究 |
第一节Pyxinol脂肪酸酯衍生物抗心肌缺血活性研究 |
3.1.1 对H_2O_2诱导的H9c2心肌细胞损伤的影响 |
3.1.2 化合物5对心肌缺血模型大鼠的干预作用 |
3.1.3 小结 |
第二节Pyxinol脂肪酸酯衍生物抗心衰活性研究 |
3.2.1 Pyxinol脂肪酸酯衍生物对ACE酶的抑制作用 |
3.2.2 化合物5和9对心衰斑马鱼模型的干预作用 |
第三节 化合物5抗心衰的代谢组学研究 |
3.3.1 实验材料 |
3.3.2 实验方法 |
3.3.3 实验结果与讨论 |
3.3.4 小结 |
第四章 灌胃给予化合物5的大鼠药代动力学研究 |
第一节 灌胃给予化合物5的吸收研究 |
4.1.1 灌胃给予化合物5的“血药浓度-时间曲线”研究 |
4.1.2 灌胃给予化合物5的生物利用度研究 |
4.1.3 化合物5的脂水分配系数测定 |
4.1.4 小结 |
第二节 灌胃给予化合物5的生物转化研究 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.3 实验结果与讨论 |
4.2.4 小结 |
第五章 总结 |
参考文献 |
附图 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(3)匹配分子对分析和主动学习在药物设计中的发展及应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 新药研发寻求新技术 |
1.2 匹配分子对分析概述 |
1.3 匹配分子对识别 |
1.3.1 监督算法 |
1.3.2 无监督算法 |
1.4 匹配分子对分析在药物设计中的应用与展望 |
1.4.1 ADME/T性质预测 |
1.4.2 化合物活性优化 |
1.4.3 检测活性悬崖或生物电子等排体替换 |
1.4.4 传统QSAR与 MMPA的联合使用 |
1.4.5 公开数据集和软件 |
1.4.6 小结与展望 |
1.5 主动学习概述 |
1.5.1 主动学习的重要组成 |
1.5.2 采样策略的分类方式 |
1.6 主动学习在药物设计中的应用与展望 |
1.6.1 活性化合物发现 |
1.6.2 分子性质预测 |
1.6.3 面临的机遇与挑战 |
1.7 论文总体安排 |
第2章 基于匹配分子对和匹配分子系列的生物活性预测 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 数据准备与预处理 |
2.2.2 MMS数据库构建 |
2.2.3 参考集和测试集划分 |
2.2.4 取代基距离与MMS距离计算 |
2.2.5 模型构建 |
2.2.6 模型评价 |
2.2.7 留一法验证 |
2.2.8 应用域的定义 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 单模型的表现 |
2.3.2 一致性模型的表现 |
2.3.3 可预测性分析 |
2.3.4 案例研究 |
2.3.5 预测异常值分析 |
2.3.6 应用域的作用 |
2.4 小结 |
第3章 主动学习方法在口服暴露量预测中的应用研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 数据收集与准备 |
3.2.2 特征表示与选择 |
3.2.3 深度神经网络分类器 |
3.2.4 查询策略 |
3.2.5 模型评估 |
3.2.6 再训练实验 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 研究设计 |
3.3.2 多种学习方法的表现 |
3.3.3 主动学习最优模型的确定 |
3.3.4 实验反馈提高预测准确性和泛化能力 |
3.3.5 案例研究 |
3.4 小结 |
第4章 靶向RORγt功能渐变调节剂的分子机制研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 现有小分子调节剂的MMPA |
4.2.2 化学合成 |
4.2.3 蛋白表达与纯化 |
4.2.4 生物测试 |
4.2.5 X射线晶体衍射 |
4.2.6 分子动力学模拟 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 MOA cliff现象分析 |
4.3.2 同骨架不同功能调节剂的发现 |
4.3.3 分子动力学模拟 |
4.4 小结 |
第5章 总结与展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(4)基于新型组蛋白乙酰化“阅读器”ENL YEATS domain的先导化合物发现研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 ENL YEATS domain的研究背景及意义 |
1.1.1 表观遗传学概述 |
1.1.2 组蛋白修饰 |
1.1.3 组蛋白酰化修饰 |
1.1.4 经典的组蛋白酰化修饰相关调控因子 |
1.1.5 YEATS domain是一类新型组蛋白酰化修饰的阅读器 |
1.1.6 人源YEATS家族蛋白与疾病的联系 |
1.1.7 靶向YEATS家族蛋白的小分子抑制剂 |
1.1.8 药物高通量筛选发展进程 |
1.1.9 ALPHAScreen技术 |
1.1.10 靶向ENL YEATS domain小分子化合物的高通量筛选策略 |
1.2 课题目标 |
第2章 基于ALPHAScreen技术的ENL YEATS domain高通量筛选体系的构建 |
2.1 实验步骤 |
2.1.1 蛋白相关信息的调研 |
2.1.2 目的基因的合成 |
2.1.3 质粒构建 |
2.1.4 蛋白表达 |
2.1.5 GST-ENL YEATS domain蛋白的纯化 |
2.1.6 ALPHAScreen技术平台的建立 |
2.1.7 ENL YEATS domain阳性抑制剂活性的测定 |
2.2 实验结果与分析 |
2.2.1 重组质粒的构建和验证 |
2.2.2 ENL YEATS domain蛋白表达纯化验证 |
2.2.3 ALPHAScreen高通量筛选平台的建立及Z-factor的测定 |
2.2.4 ALPHAScreen高通量筛选平台对阳性抑制剂的评估 |
2.3 实验结论 |
第3章 ENL YEATS domain先导化合物的发现研究 |
3.1 实验方法 |
3.1.1 基于ALPHAScreen技术的高通量筛选 |
3.1.2 基于ALPHAScreen技术的True Hit实验 |
3.1.3 表面等离子共振实验 |
3.1.4 蛋白质热迁移实验 |
3.1.5 微量热涌动实验 |
3.1.6 氢氘交换质谱实验 |
3.1.7 细胞培养与Cell Titer-Glo检测法 |
3.1.8 实时荧光定量核酸检测分析 |
3.1.9 Annexin V-FITC/PI双染细胞凋亡检测法 |
3.1.10 统计学分析 |
3.2 实验结果与分析 |
3.2.1 ALPHAScreen高通量筛选结果分析 |
3.2.3 True Hit实验结果分析 |
3.2.4 化合物1 及其衍生物分子水平检测结果 |
3.2.5 化合物3-6 分子水平检测结果 |
3.2.6 化合物3-6 细胞水平的表征 |
3.3 实验结论 |
第4章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
综述 靶向非溴结构域的染色质“阅读器”及其抑制剂研究进展 |
参考文献 |
(5)新型HIV-1衣壳蛋白抑制剂和RNase H抑制剂的设计、合成与生物活性评价(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
第一节 艾滋病与HIV病毒 |
一、艾滋病及其流行现状 |
二、HIV-1病毒结构 |
三、HIV-1生命周期 |
四、抗艾滋病化学治疗 |
第二节 HIV-1衣壳蛋白:抗病毒药物研究新靶标 |
一、HIV-1衣壳蛋白的结构和功能 |
二、HIV-1衣壳蛋白抑制剂研究进展 |
三、HIV-1 CA六聚体相邻亚基NTD-CTD界面:作为药物设计新靶标的优势 |
第三节 HIV-1 RNase H:抗病毒药物研究新靶标 |
一、HIV-1 RNase H的结构和功能 |
二、HIV-1 RNase H抑制剂研究进展 |
第四节 抗病毒先导化合物的发现和结构优化策略 |
一、先导化合物发现策略 |
二、先导化合物优化策略 |
第五节 本章小结 |
第二章 含三氮唑的苯丙氨酸类HIV-1衣壳蛋白抑制剂的设计、合成与活性评价 |
第一节 目标化合物的设计 |
第二节 目标化合物的合成 |
一、仪器与试剂 |
二、目标化合物的合成路线 |
三、目标化合物的合成步骤 |
四、合成实验讨论 |
第三节 目标化合物的活性评价 |
一、体外抗HIV-1活性实验 |
二、化合物与HIV-1衣壳蛋白相互作用研究 |
三、化合物抗HIV-1作用阶段确证实验 |
四、衣壳蛋白(p24)含量测定实验 |
五、体外衣壳蛋白装配实验 |
第四节 化合物在体外人肝微粒体和人血浆代谢稳定性评价 |
一、化合物在人肝微粒体中的代谢稳定性研究 |
二、化合物在人血浆中的代谢稳定性研究 |
第五节 分子动力学模拟研究 |
第六节 本章小结 |
第三章 含苯磺酰胺的苯丙氨酸类HIV-1衣壳蛋白抑制剂的设计、合成与活性评价 |
第一节 目标化合物的设计 |
第二节 目标化合物的合成 |
一、仪器与试剂 |
二、目标化合物的合成路线 |
三、目标化合物的合成步骤 |
四、合成实验讨论 |
第三节 目标化合物的活性评价 |
一、体外抗HIV活性实验 |
二、化合物与HIV-1衣壳蛋白相互作用研究 |
三、化合物抗HIV-1作用阶段确证实验 |
四、衣壳蛋白(p24)含量测定实验 |
五、体外衣壳蛋白装配实验 |
六、体外逆转录酶抑制实验 |
第四节 分子动力学模拟与蛋白共晶结构研究 |
一、IIA-3k和IIB-2a的分子动力学研究 |
二、IIC-31与HIV-1 CA初步的共晶结构研究 |
第五节 IIC-31的初步成药性评价 |
一、体外人肝微粒体和人血浆稳定性实验 |
二、急性毒性实验 |
三、临床前药代动力学实验 |
第六节 本章小结 |
第四章 香豆素酰胺类抗HIV-1 RNase H先导化合物的发现 |
第一节 表型筛选发现香豆素酰胺类HIV-1 RNase H抑制剂 |
一、抗HIV活性筛选 |
二、初步作用机制研究 |
第二节 新型香豆素酰胺类HIV-1 RNase H抑制剂的设计 |
第三节 目标化合物的合成 |
一、仪器与试剂 |
二、目标化合物的合成路线 |
三、目标化合物的合成步骤 |
第四节 目标化合物的生物活性评价 |
一、体外抗HIV活性实验 |
二、RNaseH抑制实验 |
第五节 分子模拟研究 |
第六节 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
第一节 总结 |
一、基于结构的新型HIV-1衣壳蛋白抑制剂的设计、合成与活性评价 |
二、表型筛选发现香豆素酰胺类HIV-1 RNase H苗头化合物及其结构优化 |
三、本论文创新点 |
四、本论文不足之处 |
第二节 展望 |
一、对本课题的进一步研究思路 |
二、新一代抗艾滋病药物的研究趋势 |
参考文献 |
附录-部分代表性化合物谱图 |
致谢 |
攻读博士期间科研及奖励情况 |
附件 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(6)咔啉类抗真菌化合物的结构优化、生物活性和作用机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
1.1 隐球菌属 |
1.1.1 新型隐球菌 |
1.1.2 格特隐球菌 |
1.1.3 其它隐球菌 |
1.2 相关毒力因子 |
1.2.1 荚膜多糖 |
1.2.2 黑素 |
1.2.3 生理温度下生长 |
1.2.4 降解酶 |
1.2.5 表型转换 |
1.3 临床上常用的传统抗真菌药 |
1.3.1 多烯类 |
1.3.2 嘧啶类 |
1.3.3 唑类 |
1.3.4 棘白菌素类 |
1.4 新型抗真菌药物靶点 |
1.4.1 真菌鞘脂 |
1.4.2 GPI锚生物合成 |
1.4.3 法尼基转移酶 |
1.4.4 钙调磷酸酶 |
1.4.5 Hsp90 |
1.4.6 乙酰转移酶和脱乙酰酶 |
1.4.7 其他新型抗真菌靶标 |
第2章 咔啉类抗真菌先导化合物的设计、合成及生物活性评价 |
2.1 课题背景 |
2.2 设计思想 |
2.3 化学合成 |
2.4 体外抗真菌活性评价及构效关系总结 |
2.5 作用机制研究 |
2.5.1 时间-生长曲线测定 |
2.5.2 新型隐球菌被膜形成抑制实验 |
2.5.3 新型隐球菌毒力因子黑素、脲酶抑制实验 |
2.5.4 透射电镜实验 |
2.5.5 肝微粒体酶稳定性实验 |
2.5.6 细胞内活性氧水平检测 |
2.5.7 小鼠肾脏荷菌量实验 |
2.5.8 水溶性测定 |
2.6 本章小结 |
2.7 实验部分 |
2.7.1 化学合成实验 |
2.7.2 体外抗真菌活性评价 |
2.7.3 时间-生长曲线实验 |
2.7.4 被膜形成抑制实验 |
2.7.5 黑素、脲酶抑制实验 |
2.7.6 透射电镜实验 |
2.7.7 肝微粒体酶稳定性实验 |
2.7.8 细胞内活性氧水平检测实验 |
2.7.9 小鼠肾脏荷菌量实验 |
2.7.10 水溶性测定实验 |
第3章 新型咔啉类荧光探针的抗真菌作用机制研究 |
3.1 课题背景 |
3.2 设计思想 |
3.3 化学合成 |
3.4 生物活性评价 |
3.4.1 体外抗真菌活性评价 |
3.4.2 荧光理化性质研究 |
3.4.3 亚细胞定位实验研究 |
3.5 本章小结 |
3.6 实验部分 |
3.6.1 化学合成实验 |
3.6.2 全波长酶标仪测定激发波长和发射波长 |
3.6.3 亚细胞定位实验 |
第4章 新型三嗪类白念珠菌分泌型天冬氨酸蛋白酶2抑制剂的生物活性研究 |
4.1 课题背景 |
4.2 设计思想 |
4.3 生物机制研究 |
4.3.1 体外抗真菌活性评价 |
4.3.2 非耐药白念珠菌的菌丝形成抑制实验 |
4.3.3 非耐药和耐药白念珠菌的被膜生成抑制实验 |
4.4 本章小结 |
4.5 实验部分 |
4.5.1 体外抗菌活性评价 |
4.5.2 菌丝生长抑制实验 |
4.5.3 成熟被膜和协同被膜形成抑制实验 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
致谢 |
(7)新型抗真菌化合物的设计合成及其活性评价(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
第一章 研究背景 |
一、近几年获批进入临床或处在临床前阶段的小分子药物 |
(一)四氮唑类药物VT-1129、VT-1161和VT-1598 |
(二)β-1,3-葡聚糖合酶抑制剂Rezafungin和 Ibrexafungerp |
(三)GPI锚定蛋白抑制剂Fosmanogepix |
(四)二氢乳清酸脱氢酶抑制剂Olorofim |
(五)T2307 |
二、小分子协同现有药物抗耐药真菌的研究进展 |
(一)热休克蛋白90 抑制剂 |
(二)钙调磷酸酶抑制剂 |
(三)组蛋白去乙酰化酶抑制剂 |
(四)法尼基转移酶抑制剂 |
(五)具有协同抗真菌活性的中药成分 |
三、参考文献 |
第二章 新型三唑类化合物的设计合成及其抗真菌活性研究 |
一、化合物设计 |
二、化学合成 |
(一)A类化合物的合成 |
(二)B类化合物的合成 |
(三)C类化合物的合成 |
(四)D类化合物的合成 |
三、目标化合物的体外抗真菌活性以及构效关系 |
四、化合物细胞毒性研究 |
五、化合物在体外肝微粒体的代谢稳定性 |
六、体内抗真菌药效 |
七、本章小结 |
八、实验部分 |
(一)化学合成实验 |
(二)体外抗真菌活性筛选 |
(三)细胞毒性研究 |
(四)化合物体外代谢研究 |
(五)化合物体内药效研究 |
九、参考文献 |
第三章 胡椒丙酸衍生物协同氟康唑抗耐药白念珠菌的设计合成及其协同活性和初步作用机制研究 |
一、化合物设计 |
二、化学合成 |
(一)E类化合物的合成 |
(二)F类化合物的合成 |
(三)G类化合物的合成 |
三、目标化合物的体外协同抗真菌活性以及构效关系 |
四、优选化合物的水溶性和体外肝微粒体稳定性实验 |
五、化合物G8 的时间-杀菌曲线实验 |
六、化合物G8 对真菌生物被膜和菌丝形成的抑制作用 |
七、体内协同抗真菌药效 |
八、本章小结 |
九、实验部分 |
(一)化学合成实验 |
(二)体外协同氟康唑抗真菌活性测试 |
(三)化合物水溶性测试 |
(四)时间-杀菌曲线 |
(五)菌丝生长实验 |
(六)真菌生物被膜形成实验 |
(七)化合物体内药效研究 |
十、参考文献 |
全文总结 |
综述 FK506 及其衍生物的抗真菌活性研究 |
参考文献 |
攻读学位期间发表论文和参加科研工作情况说明 |
一、参与科研工作情况说明 |
二、发表论文 |
三、申请专利 |
致谢 |
附录 |
(8)靶向组蛋白赖氨酸甲基化识别蛋白53BP1-TTD小分子抑制剂的发现与分子机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明 |
1 前言 |
1.1 组蛋白翻译后修饰 |
1.1.1 组蛋白甲基化-Writer |
1.1.2 组蛋白去甲基化-Eraser |
1.1.3 组蛋白甲基化-Reader |
1.2 DNA双链断裂修复通路 |
1.2.1 BRCA1介导的HR途径 |
1.2.2 53BP1介导的NHEJ途径 |
1.3 53BP1的研究现状 |
1.3.1 53BP1的基因、结构 |
1.3.2 53BP1在癌症中的表达及临床中的意义 |
1.3.3 利用53BP1作为癌症DNA损伤的标志 |
1.3.4 53BP1抑制剂的开发 |
2 53BP1-TTD小分子抑制剂高通量筛选方法的建立 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 主要耗材 |
2.2.3 实验仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 pET-15b-His-53BP1-TTD蛋白质粒的扩增 |
2.3.2 pET-15b-His-53BP1-TTD蛋白的表达与纯化 |
2.3.3 蛋白热稳定(PTS) |
2.3.4 建立AlphaScreen高通量筛选平台 |
2.4 实验结果 |
2.4.1 pET-15b-His-53BP1-TTD蛋白的纯化 |
2.4.2 高通量筛选平台的建立 |
2.5 本章小结 |
3 53BP1-TTD小分子抑制剂的筛选及确证 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 主要耗材 |
3.2.3 主要仪器 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 基于AlphaScreen高通量平台进行53BP1-TTD抑制剂的筛选 |
3.3.2 微量热泳动(MST)实验 |
3.3.3 表面等离子体共振(SPR)实验 |
3.3.4 先导化合物的结构优化 |
3.3.5 分子对接 |
3.3.6 构效分析 |
3.4 实验结果 |
3.4.1 基于AlphaScreen高通量平台进行53BP1-TTD抑制剂筛选的结果 |
3.4.2 MST实验的结果 |
3.4.3 SPR实验的结果 |
3.4.4 挑选DP308衍生物和抑制活性的结果 |
3.4.5 分子对接和构效分析的结果 |
3.5 本章小结 |
4 53BP1-TTD蛋白晶体 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 主要耗材 |
4.2.3 实验仪器 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 53BP1-TTD结晶蛋白表达质粒的构建 |
4.3.2 53BP1-TTD结晶蛋白的表达与纯化 |
4.3.3 重复GHM-53BP1-TTD空蛋白晶体和优化 |
4.3.4 GHM-53BP1-TTD与小分子DP308复合晶体的培养 |
4.3.5 收集晶体衍射数据及分析 |
4.4 实验结果 |
4.4.1 53BP1-TTD结晶蛋白表达质粒的构建 |
4.4.2 53BP1-TTD结晶蛋白的纯化 |
4.4.3 GHM-53BP1-TTD空蛋白晶体的生长 |
4.4.4 GHM-53BP1-TTD与小分子DP308复合晶体的结果 |
4.5 本章小结 |
5 总结与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间公开发表的论文目录 |
致谢 |
(9)靶向多梳抑制复合物2(PRC2)的先导化合物发现及其作用机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 靶向多梳抑制复合物2 (PRC2)抗肿瘤抑制剂的研究进展 |
1.1 PRC2的亚基组成和生物学功能 |
1.1.1 PRC2的亚基组成 |
1.1.2 PRC2的生物学功能 |
1.2 PRC2相关的疾病 |
1.2.1 PRC2与恶性肿瘤 |
1.2.2 PRC2与神经退行性疾病 |
1.3 PRC2抑制剂的研究进展 |
1.3.1 EZH2抑制剂 |
1.3.2 EED-H3K27me3 PPI抑制剂 |
1.3.3 EZH2-EED PPI抑制剂 |
1.3.4 PRC2降解剂 |
1.4 PRC2抑制剂总结与展望 |
1.5 课题主要研究内容、方案及预期结果和意义 |
第二章 PRC2抑制剂高通量筛选平台的建立 |
2.1 基于HTRF方法的PRC2酶活性抑制剂高通量筛选平台的建立 |
2.1.1 实验方法 |
2.1.2 结果与讨论 |
2.1.3 结论 |
2.2 基于AlphaScreen方法的EED-H3K27me3 PPI抑制剂高通量筛选平台的建立 |
2.2.1 实验方法 |
2.2.2 结果与讨论 |
2.2.3 结论 |
2.3 基于AlphaLISA方法的EZH2-EED PPI抑制剂筛选平台建立及高通量筛选 |
2.3.1 实验方法 |
2.3.2 结果与讨论 |
2.3.3 结论 |
2.4 本章总结 |
第三章 靶向EED-H3K27me3 PPI的先导化合物发现及机制研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 试剂、耗材和仪器 |
3.2.2 基于HTRF方法的PRC2酶活性检测实验 |
3.2.3 基于AlphaScreen方法的EED-H3K27me3 PPI抑制剂检测实验 |
3.2.4 蛋白热迁移实验(TSA) |
3.2.5 EED蛋白与化合物的复合物晶体实验 |
3.2.6 细胞培养 |
3.2.7 蛋白免疫印迹(Western blot)实验 |
3.2.8 实时荧光定量PCR (RT-qPCR)实验 |
3.2.9 细胞增殖检测实验 |
3.2.10 细胞周期实验 |
3.2.11 体外肝微粒体代谢稳定性实验 |
3.2.12 大鼠药代动力学(PK)实验 |
3.2.13 体内动物药效实验 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 EED226衍生化合物对PRC2酶的抑制活性评价 |
3.3.2 EED226衍生化合物对EED-H3K27me3 PPI的抑制活性评价 |
3.3.3 EED226衍生化合物促进EED蛋白热稳定性的比较 |
3.3.4 EED226衍生化合物对DLBCL细胞的增殖抑制活性评价 |
3.3.5 EED226衍生化合物的肝微粒体代谢稳定性和药代动力学评价 |
3.3.6 候选化合物SL-ZYE-07具有显着的体内抗肿瘤药效 |
3.3.7 候选化合物SL-ZYE-07与EED蛋白的复合物晶体结构 |
3.3.8 候选化合物SL-ZYE-07降低细胞内H3K27me3水平 |
3.3.9 候选化合物SL-ZYE-07上调PRC2下游靶基因的表达 |
3.3.10 候选化合物SL-ZYE-07诱导细胞周期停滞和细胞凋亡 |
3.4 结论 |
第四章 靶向EZH2-EED PPI的先导化合物发现及机制研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 试剂、耗材和仪器 |
4.2.2 EED蛋白的表达与纯化 |
4.2.3 EED蛋白与阿司咪唑的复合物晶体结构解析 |
4.2.4 分子对接实验 |
4.2.5 基于荧光偏振(FP)方法的EZH2多肽-EED蛋白竞争实验 |
4.2.6 微量热泳动(MST)实验 |
4.2.7 基于HTRF方法的PRC2酶活性检测实验 |
4.2.8 表面等离子共振(SPR)实验 |
4.2.9 饱和转移差谱(STD)和T1p核磁共振(NMR)实验 |
4.2.10 细胞培养 |
4.2.11 细胞热迁移(CETSA)实验 |
4.2.12 细胞增殖实验 |
4.2.13 细胞系药物敏感性实验 |
4.2.14 蛋白质免疫印迹(Western blot)实验 |
4.2.15 细胞周期实验 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 阿司咪唑与EED蛋白的复合物晶体结构分析 |
4.3.2 阿司咪唑衍生化合物的抑制活性评价 |
4.3.3 阿司咪唑衍生化合物与EED蛋白的亲和力评价 |
4.3.4 阿司咪唑衍生化合物对PRC2酶的抑制剂活性评价 |
4.3.5 DC-PRC2in-01特异性结合EED蛋白 |
4.3.6 DC-PRC2in-01与EED蛋白的结合模式预测 |
4.3.7 DC-PRC2in-01降低EED蛋白的稳定性 |
4.3.8 DC-PRC2in-01诱导DLBCL细胞内PRC2核心复合物降解并降低H3K27me3甲基化水平 |
4.3.9 DC-PRC2in-01对不同细胞系的敏感性分析 |
4.3.10 DC-PRC2in-01抑制DLBCL细胞增殖 |
4.3.11 DC-PRC2in-01诱导DLBCL细胞周期停滞 |
4.3.12 DC-PRC2in-01与GSK126协同抑制细胞增殖 |
4.4 结论 |
全文总结与展望 |
参考文献 |
附录 缩略语中英文对照表 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
作者简介 |
(10)药物重定位的计算模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究工作的背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 药物-靶点相互作用预测 |
1.2.2 药物副作用识别 |
1.2.3 药物重定位 |
1.2.4 药物重定位数据分析平台现状 |
1.3 本文的主要工作 |
1.4 论文的结构安排 |
第二章 相关原理与技术 |
2.1 药物重定位 |
2.1.1 药物重定位相关原理 |
2.1.2 药物重定位生物学依据 |
2.2 药物重定位相关技术 |
2.2.1 常用算法 |
2.2.2 常用评价指标 |
2.3 本章小结 |
第三章 基于矩阵分解的药物-靶点相互作用关系预测 |
3.1 药物-靶点相互作用关系预测算法 |
3.2 特征相似性计算 |
3.3 基于自步学习的协同矩阵分解 |
3.4 实验结果与分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于多核学习的药物副作用识别 |
4.1 药物副作用识别算法 |
4.2 最优核构建 |
4.3 基于Kronecker RLS的药物副作用识别 |
4.4 实验结果与分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于矩阵投影的药物重定位 |
5.1 药物重定位算法 |
5.2 低秩矩阵投影 |
5.3 实验结果与分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 药物重定位数据分析平台的设计与实现 |
6.1 可行性分析 |
6.2 需求分析 |
6.3 总体设计 |
6.3.1 功能概要设计 |
6.3.2 平台架构设计 |
6.4 数据库设计 |
6.5 平台实现与展示 |
6.5.1 信息检索功能 |
6.5.2 相似性计算功能 |
6.5.3 预测服务功能 |
6.5.4 用户管理功能 |
6.5.5 数据管理功能 |
6.6 系统测试 |
6.6.1 功能测试 |
6.6.2 性能测试 |
6.7 本章小结 |
第七章 结束语 |
7.1 全文总结 |
7.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
四、如何获得信息和选择先导化合物(论文参考文献)
- [1]三烯霉素A抗胰腺癌的功能和作用机制研究[D]. 何秋瑞. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [2]新型Pyxinol衍生物的合成、生物活性及药代动力学研究[D]. 刘俊丽. 吉林大学, 2021(01)
- [3]匹配分子对分析和主动学习在药物设计中的发展及应用[D]. 丁小雨. 中国科学院大学(中国科学院上海药物研究所), 2021(08)
- [4]基于新型组蛋白乙酰化“阅读器”ENL YEATS domain的先导化合物发现研究[D]. 郭思岐. 南昌大学, 2021(01)
- [5]新型HIV-1衣壳蛋白抑制剂和RNase H抑制剂的设计、合成与生物活性评价[D]. 孙林. 山东大学, 2021(11)
- [6]咔啉类抗真菌化合物的结构优化、生物活性和作用机制研究[D]. 杨继. 华东理工大学, 2021(08)
- [7]新型抗真菌化合物的设计合成及其活性评价[D]. 丁子超. 中国人民解放军海军军医大学, 2021(09)
- [8]靶向组蛋白赖氨酸甲基化识别蛋白53BP1-TTD小分子抑制剂的发现与分子机制研究[D]. 孙彦丽. 烟台大学, 2021(09)
- [9]靶向多梳抑制复合物2(PRC2)的先导化合物发现及其作用机制研究[D]. 杜道海. 南京中医药大学, 2021(01)
- [10]药物重定位的计算模型研究[D]. 李杨. 电子科技大学, 2021(01)