【摘要】：本文以大黃魚(yú)、虹鱒和彈涂魚(yú)蛋白為原料,借助在線數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行虛擬酶解,對(duì)所得三肽的生物活性、水溶性和ADMET(吸收、分布、代謝、排泄和毒性)性質(zhì)進(jìn)行預(yù)測(cè),并結(jié)合分子對(duì)接技術(shù)篩選出具有血管緊張素轉(zhuǎn)化酶(ACE)抑制活性的7個(gè)三肽WAR、WQR、EGF、HGR、LEW、VDF和IDF。通過(guò)分子對(duì)接對(duì)其分子機(jī)制進(jìn)行研究,并建立了藥效團(tuán)模型,旨在為海洋魚(yú)類蛋白資源的利用以及活性肽應(yīng)用研究提供理論依據(jù)。主要研究成果如下:1.通過(guò)在線工具ExPASy PeptideCutter對(duì)大黃魚(yú)肌聯(lián)蛋白、虹鱒伴肌動(dòng)蛋白、大黃魚(yú)膠原蛋白、大黃魚(yú)伴肌動(dòng)蛋白和彈涂魚(yú)伴肌動(dòng)蛋白進(jìn)行虛擬水解,利用PeptideRanker、Innovagen、ToxinPred和admetSAR程序?qū)Λ@得的1221個(gè)三肽的生物活性、水溶性、毒性和ADMET性質(zhì)進(jìn)行預(yù)測(cè),并結(jié)合分子對(duì)接篩選得到7個(gè)具有體外高ACE抑制活性的三肽WAR、WQR、EGF、HGR、LEW、VDF和IDF,其體外ACE抑制活性IC_(50)值分別為31.17±0.79、231.33±0.02、474.65±0.08、106.21±0.52、193.36±1.06、439.27±0.09和423.00±9.68μM。2.ACE抑制三肽WAR、WQR、EGF、HGR、LEW、VDF和IDF主要與ACE的氨基酸Tyr520、Tyr523、His353、His387、His513、Lys511、Gln281、Asp377、Asp415、Glu162、Glu376、Glu384、Ala356和Ala354形成氫鍵相互作用,與氨基酸Val379、Val380、Val518、Ala356、His383和His387形成疏水相互作用,與Asp377、Asp415、Lys511、Tyr523、His383、Glu162、Glu376、Glu384、Glu376、Glu411和Zn701形成電荷相互作用。當(dāng)三肽與ACE的活性口袋S’_1中的Glu162相互作用時(shí),其抑制活性顯著增強(qiáng)。3.以ACE抑制三肽為研究對(duì)象,構(gòu)建了HipHop藥效團(tuán)模型。Hypothese 1為最佳藥效團(tuán)模型,由1個(gè)正電離子中心、1個(gè)負(fù)電離子中心、1個(gè)疏水中心和1個(gè)氫鍵供體組成,該藥效團(tuán)能夠較好的識(shí)別測(cè)試集中的活性分子和非活性分子。依據(jù)Hypothese 1模型對(duì)ACE抑制三肽HGR進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造,改造獲得的小分子HGR 6與Hypothese 1匹配度較高。結(jié)果表明,Hypothese 1中負(fù)電離子特征對(duì)于三肽ACE抑制活性具有重要作用。
【學(xué)位授予單位】：渤海大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TS254.1
【圖文】：

基于分子對(duì)接的海水魚(yú) ACE 抑制三肽鑒定及作用機(jī)制研究通過(guò)分子對(duì)接技術(shù)闡明 ACE 抑制肽與 ACE 的結(jié)合模式與分子機(jī)制，有望為 ACE抑制肽作用的分子機(jī)理提供重要理論依據(jù)。1.5.2 研究?jī)?nèi)容本課題利用虛擬篩選的方法，結(jié)合分子對(duì)接技術(shù)獲得具有潛在高活性的海水魚(yú)蛋白源 ACE 抑制三肽，利用 RP-HPLC 法驗(yàn)證所獲三肽的體外 ACE 抑制活性基于 Discovery Studio 2017 R2 Client 的分子對(duì)接模擬 ACE-抑制劑的結(jié)合模式，闡明ACE抑制肽與ACE之間的相互作用位點(diǎn)和模式。以ACE抑制三肽為研究對(duì)象，建立藥效團(tuán)模型�；谧罴阉幮F(tuán)模型對(duì)本實(shí)驗(yàn)中獲得的 ACE 抑制三肽進(jìn)行改造旨在為海洋魚(yú)類蛋白資源的利用以及活性肽應(yīng)用研究提供理論依據(jù)。技術(shù)路線見(jiàn)圖 1-1。

虹鱒、彈涂魚(yú) EGF 474.65±0.08虹鱒、大黃魚(yú)、彈涂魚(yú) HGR 106.21±0.52大黃魚(yú) LEW 193.36±1.06虹鱒 VDF 439.27±0.09彈涂魚(yú) IDF 423±9.68研究最終鑒定 7 個(gè)三肽 WAR（圖 2-1）、WQR（圖 2-2）、EGF（圖 2-3）、HGR（圖 2-4）、LEW（圖 2-5）、VDF（圖 2-6）和 IDF（圖 2-7），利用 RP-HPLC 法測(cè)定其體外 ACE 抑制活性（表 2-11），其 IC50值分別為 31.17±0.79、231.33±0.02、474.65±0.08、106.21±0.52、193.36±1.06、439.27±0.09 和 423.00±9.68 μM。由 ACE抑制活性驗(yàn)證結(jié)果可知，從海水魚(yú)中篩選的 ACE 抑制三肽 WAR、WQR、EGF、HGR、LEW、VDF 和 IDF 具有良好的體外 ACE 抑制活性，證明海水魚(yú)是 ACE 抑制肽的良好來(lái)源，這些 ACE 抑制肽能夠被胃腸道直接吸收利用發(fā)揮其具有的生物活性功能，對(duì)開(kāi)發(fā)改善高血壓的保健品或者制備具有降血壓的藥物具有十分重要的意義和應(yīng)用價(jià)值。

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本文編號(hào)：2718215