本文關鍵詞：一種新的過氧化物酶體增殖物激活受體γ特異性配體的發(fā)現(xiàn)與結(jié)構機理研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：過氧化物酶體增殖物激活受體γ (Peroxisome Proliferator Activated Receptor γ, PPARγ)是核受體家族中的重要一員。它參與調(diào)控多種重要的生理功能,包括代謝平衡,脂肪細胞分化,炎癥反應以及動脈粥樣硬化等。但是最主要的功能是PPARγ結(jié)合特殊的配體后能夠提高胰島素敏感性。因此PPARγ是當前國際生物醫(yī)藥界研發(fā)治療糖尿病的熱門藥物靶標。第一類被發(fā)現(xiàn)的胰島素增敏劑是噻唑烷二酮類(Thiazolidinedione, TZDs)藥物,能顯著提高胰島素敏感性,但是由于TZDs類藥物存在引起水腫,增加體重,肝中毒以及心血管疾病等嚴重的副作用,因此保留TZDs類藥物的胰島素增敏效果而無其副作用的選擇性PPARγ配體是新型胰島素增敏劑的發(fā)展方向。 本文通過對化合物庫進行篩選發(fā)現(xiàn)離子霉素ionomycin是一種新型的PPARγ配體,通過輔因子結(jié)合實驗和報告基因檢測實驗說明ionomycin是PPARγ不完全激動劑。通過對PPARγ/ionomycin復合物進行結(jié)晶、X射線衍射、解析收集的衍射數(shù)據(jù),我們得到了ionomycin與PPARγ配體結(jié)合域的結(jié)構,從原子水平上認識了兩者結(jié)合的獨特模式,并且闡明了ionomycin結(jié)合到PPARγ LBD的配體結(jié)合口袋后誘導PPARγ LBD的構象變化。眾所周知,rosiglitazone是一種典型的PPARγ激動劑,通過比較我們發(fā)現(xiàn)PPARγ/ionomycin蛋白復合體的結(jié)構與PPARγ/rosiglitazone蛋白復合體的結(jié)構有著明顯的區(qū)別。特別是ionomycin與PPARy的轉(zhuǎn)錄激活域2(Activation Function-2, AF-2)一個重要的位點之間的相互作用比較弱,而在天然配體或者合成的TZDs與PPARγ的相互作用中在相應的位置卻存在較強的相互作用,這也使ionomycin誘導PPARγ的轉(zhuǎn)錄活性受到影響,使ionomycin成為PPARγ的不完全激動劑。 我們的研究表明ionomycin可以作為一個模板,通過對其化學結(jié)構進行優(yōu)化,設計出新型的不同于傳統(tǒng)的TZDs的藥物,在保持療效的同時克服TZDs類藥物產(chǎn)生的副作用,從而在臨床上得到更好的效果。總而言之,ionomycin具有巨大的藥物開發(fā)潛力,本研究在進行結(jié)構生物學基礎研究的同時,對其未來的應用與生物學意義也做出了一些有益的探索。
【關鍵詞】：Ionomycin 過氧化物酶體增殖物激活受體γ 蛋白質(zhì)結(jié)構
【學位授予單位】：廈門大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：R3411
【目錄】：

• 目錄4-7
• CONTENTS7-10
• 摘要10-11
• ABSTRACT11-13
• 1 前言13-32
• 1.1 核受體介紹13-19
• 1.1.1 核受體的分類與命名13-14
• 1.1.2 核受體的結(jié)構與功能14-18
• 1.1.2.1 核受體的結(jié)構14-16
• 1.1.2.2 核受體的轉(zhuǎn)錄激活機制16-18
• 1.1.3 核受體與藥物發(fā)現(xiàn)18-19
• 1.2 過氧化物酶體增殖物激活受體研究進展19-21
• 1.2.1 過氧化物酶體增殖物激活受體的結(jié)構19-20
• 1.2.2 過氧化物酶體增殖物激活受體的轉(zhuǎn)錄激活機制20-21
• 1.3 PPARγ研究進展21-29
• 1.3.1 PPARγ的結(jié)構22-23
• 1.3.2 PPARγ的配體23-24
• 1.3.3 PPARγ的靶基因24-26
• 1.3.4 PPARγ的功能研究進展26-29
• 1.3.4.1 PPARγ與糖尿病26-27
• 1.3.4.2 PPARγ與腫瘤27-28
• 1.3.4.3 PPARγ與炎癥28
• 1.3.4.4 PPARγ與心血管疾病28-29
• 1.4 Ionomycin29-30
• 1.5 蛋白質(zhì)結(jié)構生物學30-32
• 1.5.1 結(jié)構生物學30
• 1.5.2 蛋白質(zhì)晶體學30-31
• 1.5.3 蛋白質(zhì)結(jié)構解析31-32
• 1.6 本研究的目的與實驗流程32
• 2 材料與方法32-47
• 2.1 常用藥品、試劑、耗材與儀器32-33
• 2.2 分子克隆與點突變33-40
• 2.2.1 載體與質(zhì)粒33-35
• 2.2.2 質(zhì)粒構建35-38
• 2.2.3 質(zhì)粒的定點突變38-40
• 2.3 目的蛋白質(zhì)的表達與純化40-42
• 2.3.1 PPAR_γ LBD蛋白表達40
• 2.3.2 PPAR_γ LBD蛋白純化40-41
• 2.3.3 聚丙烯酰胺凝膠電泳41-42
• 2.4 輔因子結(jié)合實驗42-43
• 2.5 瞬時轉(zhuǎn)染實驗43-44
• 2.6 時間分辨熒光共振能量轉(zhuǎn)移實驗44-45
• 2.7 蛋白質(zhì)結(jié)晶45-46
• 2.7.1 結(jié)晶前準備45
• 2.7.2 蛋白質(zhì)結(jié)晶45
• 2.7.3 蛋白質(zhì)晶體的收集與凍存45-46
• 2.8 蛋白質(zhì)結(jié)晶結(jié)構解析46-47
• 2.8.1 X射線衍射46
• 2.8.2 數(shù)據(jù)收集46
• 2.8.3 數(shù)據(jù)處理46
• 2.8.4 結(jié)構優(yōu)化46
• 2.8.5 結(jié)構分析46-47
• 2.9 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析47
• 3 結(jié)果與討論47-67
• 3.1 實驗結(jié)果47-64
• 3.1.1 PPARγ LBD蛋白質(zhì)的純化47-49
• 3.1.2 PPARγ新的特異性配體ionomycin的發(fā)現(xiàn)49-54
• 3.1.3 PPARγ/ionomycin復合物的蛋白質(zhì)結(jié)晶與數(shù)據(jù)采集54-56
• 3.1.4 PPARγ LBD/ionomycin復合物的結(jié)構56-64
• 3.1.4.1 PPARγ LBD/ionomyci復合物與PPARγ LBD/Rosi復合物結(jié)構比較56-61
• 3.1.4.2 Ionomycin與PPARγ LBD獨特的結(jié)合位點及其功能相關性61-64
• 3.2 總結(jié)與討論64-67
• 附錄67-70
• 參考文獻70-78
• 致謝78

【共引文獻】

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  本文關鍵詞：一種新的過氧化物酶體增殖物激活受體γ特異性配體的發(fā)現(xiàn)與結(jié)構機理研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：359757