分子对接研究神经氨酸酶与3-(3-戊氧基)安息香酸作用机制

摘要

流行性感冒是由流感病毒引起的上呼吸道疾病,每年有数百万人受到流感病毒感染。近来,全球范围内爆发的H1N1流感即属于其中的一个亚型,由于人类对流感病毒普遍缺乏免疫力以及H1N1亚型流感对人类的高致病率,世界卫生组织(World Health Organization,WHO)认为这是对人类存在的潜在威胁之一。截至目前为止,人类对流感病毒一直缺乏安全有效的防控手段,使得抗流感病毒药物研究成为当前药学研究的一个热点。
　　 分子对接是计算机辅助药物设计方法之一,是目前国内外前沿课题,具有多学科综合交叉的特点。利用计算机模式识别和优化技术,在现有结构数据库中搜索能与特定药物作用靶点在几何和化学上相匹配的分子,实现计算机辅助药物筛选,节省了大部分化合物合成试验时间和购买以及实际生物测试的花费,很大程度上加快了新药研发的过程并降低了研发成本。
　　 本文运用分子对接和分子动力学方法,深入研究了4-(氮-乙酰氨基)-5-胍基-3-(3-戊氧基)安息香酸(BA)与各类型神经氨酸酶(N1、N2、N9亚型和B型)间的作用机制。并得出相关结论,4-(氮-乙酰氨基)-5-胍基-3-(3-戊氧基)安息香酸(BA)与各类型神经氨酸酶结合模式存在差异,但作用机制比较相似,与它们的活性腔均匹配良好,并可以形成稳定的复合体系,最大结合能分别为-295.12、-331.51、-158.64、-253.33 kcal·mol-1。这表明BA对各类型神经氨酸酶均有良好的抑制效果。经进一步研究分析发现,4-(氮-乙酰氨基)-5-胍基-3-(3-戊氧基)安息香酸(BA)与各类型神经氨酸酶活性腔内保守关键氨基酸残基发生较强的静电和氢键作用,而与易突变氨基酸残基作用较弱,表明了活性腔内易突变氨基酸残基发生突变也不会对抑制效果造成明显影响。因此,4-(氮-乙酰氨基)-5-胍基-3-(3-戊氧基)安息香酸(BA)是一种极具应用前景的新型抗流感病毒药物。结合以前的研究结果,我们提出了以4-(氮-乙酰氨基)-5-胍基-3-(3-戊氧基)安息香酸(BA)为底物的抗流感病毒药物的修饰方向。