乳腺癌是威脅女性健康的惡性腫瘤之一,隨著年齡的增長(zhǎng)患病人數(shù)不斷增加,其發(fā)生涉及了多種基因的變化,這些變化導(dǎo)致細(xì)胞的惡性增殖并誘發(fā)癌變。研究發(fā)現(xiàn)大部分的乳腺癌患者與乳腺癌易感基因（BRCA）的突變密切有關(guān)。乳腺癌易感基因BRCA1和BRCA2分別位于人類(lèi)17號(hào)、13號(hào)染色體上,都是非常重要的抑癌基因。BRCA1和BRCA2的有害突變會(huì)降低基因調(diào)控和DNA修復(fù)功能,導(dǎo)致受損DNA的積累和細(xì)胞內(nèi)同源重組修復(fù)功能的紊亂,從而使乳腺癌、卵巢癌等癌癥的發(fā)病率增加。DNA同源重組酶RAD51是一種重要的DNA修復(fù)蛋白,也是一種被廣泛研究的腫瘤抑制基因產(chǎn)物。在維持基因組穩(wěn)定性和完整性的過(guò)程中,同源重組可以準(zhǔn)確修復(fù)斷裂的DNA雙鏈,RAD51是參與修復(fù)過(guò)程中最重要蛋白之一。BRCA1和BRCA2與RAD51之間的相互作用在同源重組和雙鏈DNA修復(fù)過(guò)程中起著關(guān)鍵作用。本論文中以BRCA（BRCA1和BRCA2）基因中的保守序列為模板,RAD51的關(guān)鍵肽段為靶標(biāo),通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)篩選出可以改善RAD51作用效果的11條突變肽。利用Fmoc固相合成法合成,反相高效液相色譜（RP-HPLC）分離和純化,最后經(jīng)過(guò)電... 

【文章來(lái)源】：鄭州大學(xué)河南省 211工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

018年世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì)新型癌癥病發(fā)率和死亡率

前言6圖1.2DNA的損傷修復(fù)RAD51基因位于第15號(hào)染色體上，由339個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成，具有重要的生理功能，是研究較多的抑癌基因，可通過(guò)同源重組參與損傷DNA的修復(fù)，并且對(duì)基因穩(wěn)定性的維持起著重要作用[40,41]。RAD51家族的基因，包括RAD51和5個(gè)RAD51樣基因(XRCC2、XRCC3、RAD51L1B、RAD51L2C、RAD51L3D)在這一途徑中具有重要作用。當(dāng)細(xì)胞處于某些特殊的情況時(shí)DNA會(huì)出現(xiàn)雙鏈斷裂(Doublestrandbreak，DSB)，會(huì)造成一定程度的損傷，而同源重組在其修復(fù)的過(guò)程中就扮演了非常重要的角色[42]。同源配對(duì)是雙鏈和單鏈之間的反應(yīng)，同源單鏈DNA末端侵襲同源雙鏈DNA斷裂的位點(diǎn)形成異二倍體后修復(fù)損傷的DNA，也有研究表明RAD51及同系物都會(huì)對(duì)同源配對(duì)起到一定的輔助作用[43]。在此過(guò)程中會(huì)形成一種蛋白復(fù)合物-核灶區(qū)，RAD51過(guò)度表達(dá)后與受損的DNA斷列處相連接，受損部分會(huì)形成核內(nèi)結(jié)構(gòu)，隨后其修復(fù)功能啟動(dòng)[44]。此外在同源重組中p53、BRCA1、BRCA2都起到了一定的作用，并且在核灶區(qū)形成中抑癌基因都有所參與[45]。1.2.3BRCA1的結(jié)構(gòu)與功能乳腺癌易感基因1(BRCA1)是一種重要的抑癌基因，它和多種抑癌基因共同

基酸殘基組成[56]，其中有8個(gè)高度保守的重復(fù)基元(BRC1-BRC8)。隨著研究的深入人們把目光聚焦在BRCA2的C端，外顯子11的結(jié)構(gòu)域(圖1.4)并研究了8個(gè)重復(fù)基元與RAD51蛋白之間的相互作用。Carreira等[57]對(duì)重復(fù)基元進(jìn)行了研究，證明BRC4是八個(gè)重復(fù)基元中最為關(guān)鍵的區(qū)域，其中1524-FHTA-1527和1545-LFDE-1548在BRC4與RAD51結(jié)合過(guò)程中具有非常重要的作用[58]。另外，BRCA2也可以與p53等多種與癌癥相關(guān)的基因和蛋白相互作用，因此研究BRCA2重復(fù)基元與RAD51的相互作用將會(huì)為我們進(jìn)一步研究空間結(jié)構(gòu)作用機(jī)制提供重要的思路。圖1.4BRCA2的結(jié)構(gòu)圖1.3多肽的計(jì)算機(jī)輔助理性設(shè)計(jì)多肽是人體內(nèi)重要的活性物質(zhì)，且此類(lèi)藥物還具有傳統(tǒng)小分子藥物不具備的優(yōu)勢(shì)。因此多肽成為藥物研發(fā)的熱點(diǎn)，再加上高效合理的設(shè)計(jì)為藥物開(kāi)辟了新道路、注入了新的活力。目前新型的藥物研究已經(jīng)不局限于結(jié)構(gòu)理論推理，越來(lái)越多的小分子藥物的量化結(jié)構(gòu)和性能數(shù)據(jù)庫(kù)被建立并不斷被補(bǔ)充完善[59]。隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)多肽的熱潮，人們對(duì)肽與肽或肽與蛋白相關(guān)作用的研究找到了新的途徑。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是以計(jì)算機(jī)化學(xué)為基礎(chǔ)，通過(guò)計(jì)算機(jī)的模擬主體和受體分子之間的相互作用，設(shè)計(jì)和優(yōu)化先導(dǎo)化合物的方法[60]。計(jì)算機(jī)輔助多肽的設(shè)計(jì)一般是先通過(guò)X-Ray技術(shù)獲取受體分子結(jié)合部位的結(jié)構(gòu)，再用分子模擬軟件分析其結(jié)構(gòu)的性質(zhì)，如靜電嘗氫鍵的分布等。最后用數(shù)據(jù)庫(kù)搜尋等技術(shù)，識(shí)別得到分子的理化性質(zhì)與受體分子作用相匹配的分子，合成并測(cè)試與模擬結(jié)果相論證。多肽的設(shè)計(jì)方法有很多，如嵌合體設(shè)計(jì)、高通量篩選及構(gòu)象等，在本實(shí)驗(yàn)中，主要采用計(jì)算機(jī)軟件DiscoveryStudio(DS)輔助進(jìn)行類(lèi)BRCA突變肽的設(shè)計(jì)。現(xiàn)階段使用的主要對(duì)接程序是于傅里葉轉(zhuǎn)換技術(shù)(FFT)對(duì)接算法基礎(chǔ)上，充分考慮

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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