针对抗癌靶点单酰基甘油酯脂肪酶的抑制剂的筛选

摘要

癌症是威胁人类健康并危及生命的重大疾病之一。目前，治疗癌症的方法有很多种，主要包括手术切除治疗、化学药物治疗（化疗）、放射治疗（放疗），分子靶向治疗等。寻找特定药物靶点，并针对性的研发抗癌类药物，以避免损伤其他正常的组织细胞是其中一种主要的研究途径。以单酰基甘油酯脂肪酶为靶点筛选抗癌类药物，已成为一个研究的热点。
　　单酰基甘油酯脂肪酶在癌细胞中是一个重要的代谢中心物质，调节脂肪酸网络，涉及癌症发生的多种信号途径，从而促进癌细胞的迁移、侵袭、存活力以及体外肿瘤的生长。在癌细胞中单酰基甘油酯脂肪酶对于提高游离脂肪酸(FFAs)的含量是起着必要的作用，而且提高游离脂肪酸足以引发癌细胞的迁移以及细胞活性。考虑到内源性大麻素，β-氧化以及脂肪酸维持的糖酵解都被认为过是癌症发生的因素，无论哪一种机制在特定的癌细胞中发挥作用，他们将会在单酰基甘油酯脂肪酶的下游发挥作用，所以本论文选定单酰基甘油酯脂肪酶作为治疗癌症潜在的药物靶点。同时单酰基甘油酯脂肪酶三维结构的解析也为药物的设计和药效机制的研究提供了重要依据。
　　本课题主要是以单酰基甘油酯脂肪酶靶点，从天然化合物及小分子片段库中，筛选单酰基甘油酯脂肪酶的抑制剂，并通过构效关系的研究，提高其抑制剂的特异性及药效等。目的是寻找新的抗癌药物，探索治疗癌症的新方法。
　　在本实验研究过程中，利用原核表达系统表达目的蛋白，并进行体外纯化，得到大量用于结晶和药物筛选的蛋白。在分子水平上建立高通量药物筛选体系，主要是通过基于荧光检测技术的筛选方法，经过多步筛选与测定，从小分子药物库中，我们得到一些抑制效果较好的化合物，抑制率达到50％以上的化合物有15种，其中抑制率在75％以上的化合物有6种。对于所筛选出的化合物，在细胞水平上利用MTT法测定化合物对癌细胞增殖的影响，以此来反映化合物对癌细胞的抑制作用，结果表明其中有一种化合物对癌细胞的抑制作用较好。可在此基础上对化合物进行进一步的优化和验证，研发新的抗癌类药物。

目录

声明

摘要

第一章 单酰基甘油酯脂肪酶研究背景介绍

第一节 癌症研究的综述

1．1．1 癌症

1．1．2 癌症的诱发因素

1．1．3 癌症的治疗方法

第二节 单酰基甘油酯脂肪酶的介绍

1．2．1 单酰基甘油酯脂肪酶的作用

1．2．2 单酰基甘油酯脂肪酶与癌症的关系

1．2．3 单酰基甘油酯脂肪酶的结构特征

第三节 高通量药物筛选方法的介绍

1．3．1 高通量药物筛选技术的概念

1．3．2 高通量筛选模型

1．3．3 高通量药物筛选检测技术

第四节 高通量筛选的化合物库

1．4．1 化合物样品的来源

1．4．2 小分子化合物库的制备

1．4．3 小分子化合物库的研究手段

第二章 单酰基甘油酯脂肪酶的表达纯化

第一节 引言

2．1．1 分子克隆技术

2．1．2 蛋白表达系统

2．1．3 蛋白质的分离纯化

2．1．4 蛋白质结晶

第二节 实验材料

2．2．1 基因，质粒和菌株

2．2．2 工具酶及相关试剂盒

2．2．3 培养基的配制

2．2．4 主要试剂及缓冲液的配制

2．2．5 主要的实验仪器

第三节 实验方法

2．3．1 蛋白的基本特征

2．3．2 pET-28a-MAGL重组质粒的构建

2．3．3 蛋白质的表达纯化

2．4．4 pGEX-6p-1-MAGL重组质粒的构建及蛋白的表达纯化

2．5．5 定点突变pGEX-6p-1-Mut

2．6．6 蛋白结晶

第三章 单酰基甘油酯脂肪酶的抑制剂的筛选

第一节 引言

3．1．1 荧光检测技术

3．1．2 细胞活性测定方法

第二节 实验材料

3．2．1 蛋白，细胞

3．2．2 主要试剂

3．2．3 主要实验仪器

第三节 实验方法

3．3．1 分子水平上抑制剂的筛选

3．3．2 细胞水平上药物的检测

第四章 结果分析与讨论

第一节 单酰基甘油酯脂肪酶的表达纯化

4．1．1 分子克隆

4．1．2 重组质粒的鉴定

4．1．3 蛋白质的纯化

4．1．4 蛋白质结晶

4．1．5 讨论

第二节 单酰基甘油酯脂肪酶的抑制剂的筛选

4．2．1 分子水平上抑制剂的筛选

4．2．2 细胞水平上化合物的检测

4．2．3 讨论

全文总结

参考文献

致谢

个人简历及研究成果