肝型脂肪酸结合蛋白与亲脂性药物的相互作用的研究

摘要

肝型脂肪酸结合蛋白是存在于细胞胞质溶液中能够结合长链脂肪酸的小分子蛋白，分子量在14-15kD左右，它不仅存在于肝脏，还在小肠和肾脏中表达。众所周知，iFABPs能够结合各种各样的两性分子，并伴随着不同的亲和力和特异性。在iFABPs家族中，LFABP的特异性是最为广泛的。它的结合区域很大，远大于结合脂肪酸所必需的空间，因此推测蛋白可能有能力结合其它一些疏水性或者两性小分子，比如亲脂性药物，关于其和小分子之间的相互的作用已有报道，但其和亲脂性药物的相互作用没有得到重视。 本文阐述几种结构不同的亲脂性药物以及亲水性药物Diltiazem与肝脏脂肪酸结合蛋白的结合，并设计了一个突变体来比较结合力以及结合位点的变化，运用圆二色谱仪、荧光分光光度计、核磁共振仪等仪器对其间接和直接的相互作用进行对比分析，从不同的角度来发现它们之间存在的关系。我们发现这些化合物与蛋白结合力大小不同，顺序为Indomethacin>ketoprofen>S-Ketoprofen>lbuprofen>S-Ibuprofen>Diltiazem，结合力不直接与水溶性或者化合物的分配系数有关，同时我们也发现水溶性药物Diltiazem与LFABP有较弱的结合力。通过分析药物与肝脏脂肪酸结合蛋白结合后NMR谱中化学位移的变化，可以知道药物和肝脏脂肪酸结合蛋白相互作用后氨基酸的变化，药物结合于蛋白的空腔中。每种药物以不同的方式结合在蛋白的腔中，但是，一系列相同的的接触位点与脂肪酸的一样。通过这些数据，可以推测由于非脂肪酸的亲脂性药物与LFABP的结合可以增加这些药物在胞质溶液中的溶解性，从而有利于药物从小肠内腔到目标位点的运输和新陈代谢。

目录

文摘

英文文摘

声明

1前言

1.1脂肪酸结合蛋白的介绍

1.2 L型脂肪酸结合蛋白

1.3 肝型脂肪酸结合蛋白与疾病的关系

1.4药物与蛋白质相互作用的研究方法

1.5课题的研究目的和意义

2材料与方法

2.1材料

2.2实验方法

3结果与分析

3.1 脂肪酸结合蛋白基因的克隆和定点突变

3.2 脂肪酸结合蛋白和突变体M19A的原核表达和纯化

3.3 LFABP和M19A突变体的CD检测

3.4 LFABP和M19A蛋白的荧光测试

3.5 LFABP和M19A的NMR测定

3.5.1缓冲液的选择

3.5.2 2D1H-15N HSQC的LFABP和M19A的图谱比较

3.5.3 15N-LFABP与各种药物的相互作用

3.5.4 M19A与各种药物的相互作用

4讨论

4.1 LFABP和M19A的重组蛋白构建和原核表达及纯化

4.2 LFABP和M19A二级结构及热稳定性的测定

4.3 LFABP和M19A特异性结合亲脂性药物的研究

参考文献

致谢