《新型抗耐藥結核桿菌活性化合物的作用靶標分析與驗證》是依託復旦大學,由張雪蓮擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:新型抗耐藥結核桿菌活性化合物的作用靶標分析與驗證
- 依託單位:復旦大學
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:張雪蓮
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
針對結核病這一嚴重危害我國人民身體健康的重大疾病,發現新型抗耐藥結核的藥物是解決當前臨床結核病抬頭的重要手段。莽草酸脫氫酶是本課題組發現的在異煙肼耐藥株中表達顯著高於異煙肼敏感株的蛋白,通過對該蛋白三維結構模擬虛擬篩選出小分子化合物,並通過體外抑菌和動物感染治療試驗篩選出具有抗耐藥結核桿菌活性的新型化合物,隨後對該化合物進行結構最佳化改造後,化學合成獲得30個活性化合物的衍生物。本項目擬繼續評價衍生物抗耐藥結核桿菌活性,並通過活性化合物對結核桿菌的作用分析,發現先導化合物對結核桿菌的作用靶標及其相互作用或受調控蛋白,為未來最終闡明活性化合物對結核桿菌的分子機制奠定基礎。本項目的開展對我國開發具有源頭創新的新型抗結核桿菌藥物,有效控制結核病有重要的意義,為抗結核新藥的研究和開發提供更多新的靶點和線索。
結題摘要
結核病為嚴重危害人類健康的重大疾病,發現更多新型抗結核的藥物及作用靶標是解決當前臨床結核病抬頭的重要手段。S2824是本研究組前期針對莽草酸脫氫酶(SD)三維結構模擬篩選出來的具有體內、體外較好的抗耐藥結核活性的小分子化合物。本研究在先導化合物的基礎上對其進行結構最佳化改造並化學合成獲得30個活性化合物的衍生物,通過體外及細胞內活性評價,篩選出兩個具有良好抗耐藥結核活性的化合物(MIC=0.78-1.83ug/ml)。體外及菌體內探索先導化合物作用機制時發現,該化合物可與結核桿菌莽草酸脫氫酶相互結合,結合常數KA=3.75µM;體外抑制酶活性方式為非競爭性抑制,IC50=7.5µM;過表達SD蛋白菌株顯示出對先導化合物敏感性下降,且添加莽草酸脫氫酶產物可以部分恢復化合物對結核桿菌的抑制作用,菌體內、外研究揭示莽草酸脫氫酶是先導化合物抑制結核桿菌生長所發揮作用靶標之一。在耐藥機制中發現先導化合物與異煙肼INH具有交叉耐藥性,轉錄譜晶片結果提示在藥物作用前後,涉及細胞壁脂肪酸及分支酸合成相關基因受到明顯的調控,因此初步推測細胞壁脂肪酸及分支酸合成相關途徑可能是化合物發揮活性的其他作用靶點所在。本研究中SD作為抗結核活性化合物靶點的確證不僅為抗結核活性化合物的深入開發提供理論支持,也同時為從靶標源頭創新進而發現更多的新型抗結核藥物提供技術支撐。