基于蒙特卡洛分子动力学模拟的算法在天然产物小分子与蛋白质相互作用中的应用

天然产物小分子与蛋白质相互作用的研究对于天然产物的功能研究有着非常重要的意义。作为一种快速而低成本的手段,基于分子动力学模拟的方法正在受到越来越多的重视,而基于蒙特卡洛分子动力学模拟的算法是其典型的代表。本文详细的阐述了基于蒙特卡洛分子动力学模拟的算法在天然产物小分子与蛋白质相互作用中的应用。     

季铵盐在抗菌材料中的应用分析

本文分析了小分子季铵盐和高分子季铵盐的抗菌特点、原理、性能,分析了小分子季铵盐构效关系,研究了天然高分子改性产物和新型小分子季铵盐,旨在进一步推进季铵盐的研究与发展。     

克服杀虫剂抗性的新颖化学途径

历史已经充分证明,建立在单以防治剂的新颖性上的方法,进行害物防治的途径是没有实际前途的,虽然化学途径中的新颖性可能是杀虫剂抗性管理策略的一个重要部份。这些新颖性可能是克服现存不敏感靶标位点的新的作用方式,现存代谢抗性机制对其无作用的结构类型,以及被控制的适用性。虽然从克服抗性的含义来说,新颖性包括仿生设计和天然的先导产物,这可以通过已经提供了许多有用的杀虫剂的直接合成的常规途径而获得,然而仿生设计和天然先导产物可能提出新的靶标,并可能具有一定的优越性。当考虑到对新化学防治剂的限制性时,尤其是关于天然产物,由于常常会有这种“天然的”就是“安全的”错误概念,因此必须注意的不仅是成本而且还有安全性和选择性。     

乳清蛋白-亚麻籽胶体系抗氧化产物的制备

以乳清蛋白为原料,亚麻籽胶为改性物,1,1-二苯基-2-苦肼基(DPPH·)自由基清除率为指标,湿热美拉德反应为改性方法,制备乳清蛋白-亚麻籽胶抗氧化产物。在单因素实验探究反应体系pH值、配比、时间及温度对乳清蛋白抗氧化活性的影响的基础上,响应面法优化分析各因素及其相互作用对乳清蛋白-亚麻籽胶抗氧化产物抗氧化活性的影响。得最佳工艺条件为:pH值10.7,m(乳清蛋白)∶m(亚麻籽胶)=2.98∶1,反应时间193.64min,反应温度为119.80℃。在此条件下,美拉德产物对DPPH·的清除率为33.48%,与未改性的乳清蛋白相比抗氧化性提高了3.36倍。经验证,此方法准确可靠,为开发乳清蛋白在食品工业中的应用以及开发新型、天然的抗氧化剂提供了参考。     

热休克蛋白90在抗病毒免疫中作用的研究进展

热休克蛋白(heat shock protein,HSP)指在热应激条件下为保护机体自身合成的蛋白质,具备分子伴侣功能。HSP根据相对分子质量的大小被分为小分子HSP、HSP70、HSP90、HSP110家族。近年来越来越多的研究表明,HSP90与病毒感染有关,在多种病毒的复制中起作用,可与特定病毒的蛋白相互作用来促进病毒复制,也可与其他蛋白相互作用来发挥功能。本文就近年来HSP90在病毒免疫中所起的作用作一综述,为相关药物及抑制剂的研制奠定理论基础。     

重组人血白蛋白与小分子药物结合功能研究

目的研究重组人血白蛋白与小分子药物的结合功能。方法在366nm下检测地西泮与人血白蛋白结合前后吸收值的变化,计算二者的结合常数;华法令与人血白蛋白结合后,用SephadexG-25HPLC柱进行分离,对游离华法令和二者结合产物分别积分,得到华法令与人血白蛋白的结合率。结果重组人血白蛋白与地西泮的结合常数为14·68mol Diaze-pam/mol rHSA,天然人血白蛋白与地西泮结合常数为12·82mol Diazepam/mol HSA。重组人血白蛋白中华法令的结合率为8·69%,而天然人血白蛋白中华法令的结合率为6·73%。结论重组人血白蛋白与天然人血白蛋白小分子药物结合功能基本一致。     

细菌纤维小体的结构和功能

纤维小体(Cellulosome)是多种纤维素酶、半纤维素酶依靠锚定—粘附机制形成的一种多酶复合体结构,通过细胞粘附蛋白附着在细菌细胞壁上,分子量2.0106~2.5106 D,能高效彻底地降解天然纤维素材料。纤维小体的结构和功能是理解原核生物中蛋白与蛋白之间的相互作用和细菌对天然纤维素降解的重要模型。     

ppar-α激动剂的虚拟筛选研究

通过虚拟筛选分子对接技术,利用sc-PDB数据库得到蛋白靶点的5类共晶结构。采用vina程序,基于建立的小分子数据库,分别对5类共晶结构进行对接计算。通过重对接过程,计算rmsd(均方根偏差值)来评估利用vina程序是否适用于该体系,通过构建诱饵化合物以及小分子与蛋白的相互作用分析来验证了模型的可靠程度。最终,利用该模型分别对5个靶点进行虚拟筛选,得到了效果较为理想的7个动剂分子,分析了分子和靶点蛋白的作用模式。     

有机小分子催化合成胺类化合物的研究进展

在大部分药物分子和天然产物中,通常都含有胺类功能基,而通过有机小分子催化来直接构建C-N键,是合成胺类和酰胺类药物小分子结构的常用策略。该类化合物的传统合成方法,一般需要多种金属催化剂,甚至要用到危险化学试剂。有机小分子催化合成方法提供了一种制备有机胺类化合物且具有可持续和高经济性的合成路线,同时避免了金属污染。该文章旨在简述近年来有机小分子催化C-N键的形成,合成胺类化合物的新发现。     

中科院上海药物所：镍螯合物诱导手性非天然氨基酸研究取得进展

非天然氨基酸是许多上市药物中的重要合成砌块，将此类氨基酸引入肤链中．可以改变肽的生理活性和构型构象，对多肽类似物的药物开发具有重要意义而将它们引入小分子化合物中，可以改变配体和受体的相互作用模式，为化学类新药设计与发现提供新的思路.     

以碳水化合物合成子全合成酶抑制剂

当分离、纯化得到一种天然产物 ,确认其农药活性并阐明其化学结构后 ,就可能对其进行半合成或全合成研究。有许多理由对具有农药活性的天然产物进行全合成 ;首先 ,如果天然产物的化学结构仅由光谱学数据推导而确定 ,那么全合成就能进一步确定其化学结构。其次 ,天然产物资源有限 ,无法提供大量样品 ,人工合成可以提供足够的样品进行最初的测试以及随后的大田试验、安全性评价和商业应用研究。一旦确定了天然化合物的合成路线 ,就可能进行化学修饰合成类似物。显然 ,商业化合成仅对可廉价大量制备的小分子化合物可行。最后一点 ,也是吸引研究…     

含氟农药的创制途径

本文结合实例简要地概述了创制含氟农药的几种途径;生物等排替换,含氟活性基因与其它活性基因间的组合,利用已知含氟中间体,已知含氟农药分子结构中引入其它基因,利用已知靶标进行新化合物设计,随机合成或利用新反应和天然产物等。     

小分子伴侣对淀粉样蛋白β聚集抑制作用研究

淀粉样蛋白β(Aβ)的积累和聚集在阿尔茨海默症的致病机理研究中是非常关键的,因而开发能有效抑制Aβ聚集的新型抑制剂具有重要的意义。来源于大肠杆菌分子伴侣GroEL/GroES系统的小分子伴侣(GroEL顶端结构域191-345位残基)可以通过疏水相互作用与目标蛋白结合,具有生物相容性好等特点,是一种潜在的Aβ聚集抑制剂。通过硫代硫磺素T荧光光谱、透射电镜、凝胶过滤色谱分析和细胞毒性实验详细研究了小分子伴侣与Aβ_(42)的相互作用,并与姜黄素、表没食子儿茶素没食子酸酯和槲皮素等多酚类抑制剂的作用进行比较。结果表明小分子伴侣不仅降低了Aβ_(42)的聚集程度,同时也改变了Aβ_(42)的聚集路径,使得其聚集体分子量和纤维形貌发生了显著变化。相较于对照组,添加小分子伴侣后使得Aβ_(42)溶液原位ThT荧光响应值下降了72%,形成的纤维长度从数百纳米下降到小于50 nm,SH-SY5Y的细胞存活率提升了20%。因此,小分子伴侣能有效阻止Aβ纤维聚集体形成,降低其细胞毒性,具有良好的应用前景。     

全新微蛋白结构设计出炉

正来自英国布里斯托大学的研究团队在22日出版的《自然·化学生物》杂志发表论文称,他们设计出一种比天然蛋白小很多的微蛋白,借此可以对蛋白质形成折叠结构并保持稳定的分子作用力"一探究竟",为设计生物医药所需的微小蛋白和微小分子等基本结构开辟了全新路径。天然蛋白质具有一系列至关重要的生物功能,比如帮助植物将光能转换成糖分,帮助人类将氧气从肺部运往肌肉,帮助     

不同环境中结晶紫与DNA相互作用的研究

文章对小分子染料结晶紫与DNA的相互作用进行了研究,通过紫外可见光谱探讨了小分子染料与DNA的相互作用机理,并进一步考察了pH、不同溶剂对其结合性质的影响,这一类研究对寻找合适的生物探针有重要的指导意义。     

全新微蛋白结构设计出炉

<正>来自英国布里斯托大学的研究团队在22日出版的《自然·化学生物》杂志发表论文称,他们设计出一种比天然蛋白小很多的微蛋白,借此可以对蛋白质形成折叠结构并保持稳定的分子作用力"一探究竟",为设计生物医药所需的微小蛋白和微小分子等基本结构开辟了全新路径。天然蛋白质具有一系列至关重要的生物功能,比如帮助植物将光能转换成糖分,帮助人类将氧气从肺部运往肌肉,帮助     

基于网络药理探讨甘草及甘草次酸药效/副作用的分子作用机制研究

目的:探讨基于网络药理探讨甘草及甘草次酸药效/副作用的分子作用机制,为临床合理用药提供依据.方法:基于网络药理,从药理学分析平台(TCMSP)中寻找甘草及其中甘草次酸相关化学成分.根据二者的性质、药效,选择口服生物利用度(OB)≥50.0％(甘草)/OB≥17.0％(甘草次酸),类药效(DL)≥0.18作为筛选条件,寻找与候选化合物相关的潜在靶点,构建其成分-靶点,靶点-疾病及副作用的网络图.结果:选择OB≥50.0％(甘草),OB≥17.0％(甘草次酸),DL≥0.18作为筛选条件,结果表明:共43个候选化合物均具有良好的OB、DL特性;43个候选化合物与潜在的靶标之间构建相互作用网络图,图中共计结点136个,潜在靶标93个,网络线合计744条,甘草次酸具有6个潜在靶标,说明甘草及甘草次酸的成分与靶点蛋白的分子良好的结合能力.靶点-疾病相互作用网络图中,甘草及甘草次酸合计结点102个,其中44中相关疾病,58个靶标,合计边57个,一个靶蛋白能与多个疾病相互作用.罗列甘草次酸常见的不良反应绘制网络图,不良反应共有13种.结论:基于网络药理,验证了甘草及甘草次酸的基本药理作用及相关机制,以及甘草次酸的副作用,能为临床合理用药提供参考和依据.     

含共轭烯炔键的不饱和芳香酯的合成

含有共轭烯炔键的化合物可基于高反应性的不饱和键进行多样化衍生，不仅能与过渡金属配位对不饱和键进行官能团修饰，还能通过不饱和键与药物分子结合后进行药品改性。因此，含有共轭烯炔键的化合物在天然产物合成和药物分子合成中应用广泛。制备了磷叶立德，并通过维蒂希(Wittig)反应、羰基还原、羟基酯化等，合成了一类含共轭烯炔键的不饱和芳香酯，6步总产率在15%～35%。该类化合物的成功合成，极大拓展了不饱和芳香酯的结构类型，并可作为重要的小分子砌块应用于天然产物或药物分子合成领域。     

农药潜在靶标黄瓜花叶病毒外壳蛋白结构的研究进展

抗黄瓜花叶病毒药剂的作用机制研究对田间蔬菜病毒病的靶向用药和农药减量具有重要的应用价值,而选择合适药剂靶标是作用机制研究的基础。以黄瓜花叶病毒外壳蛋白(CMV CP)为农药潜在靶标进行总结。从结构生物学的角度,详细介绍了CMV CP在冷冻电镜及单晶衍射技术下的三维结构;比较了国内外已报道的CMV CP的基因序列,结果表明核心区序列的保守性很强。以盐酸吗啉胍药剂为例,确定了其可能作用于CMV CP的作用机制,并且预测了药物小分子在CMV CP分子中可能的作用位点。从黄瓜花叶病毒外壳蛋白结构的角度对已有的报道进行了总结,为发现新型抗CMV药剂提供了基础。     

害虫管理中的生物合理性杀虫剂（下）

2．信息化学物质 所谓信息化学物质系指介导于生物体间相互作用的化学物质或其混合物，包括信息素、利他素、异源激素以及调节行为的活性物质。信息化学物质为天然物质，只作用于靶标害物，对脊椎动物的急性毒性低，易挥发，无有害物质的残留，一般被认为比传统农药安全，是环境友好型物质。