本文關(guān)鍵詞：蛋白賴氨酸去修飾酶的抑制劑及抑制策略的探索研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：蛋白翻譯后修飾越來越多的被證明參與到了很多細胞過程的調(diào)控中,如基因轉(zhuǎn)錄,DNA修復,染色質(zhì)形成,代謝等重要生命過程。這些修飾主要有賴氨酸側(cè)鏈的Nε-乙酰化/去乙�；�,Nε-甲基化/去甲基化,Nε-泛素化/去泛素化,以及精氨酸側(cè)鏈Nη-甲基化/去甲基化。在這些翻譯后修飾中,修飾與去修飾動態(tài)平衡共同維持著細胞生命過程的正常進行。本論文主要的研究方向是sirtuin催化的蛋白賴氨酸側(cè)鏈的Nε-去�；蚃MJD2/JARID1催化的蛋白賴氨酸Nε-去甲基化這兩種去修飾過程。Sirtuin催化的去�；磻癑MJD2和JARID1催化的去甲基化反應作為潛在的疾病治療靶點(尤其是癌癥的治療),在其催化機制和抑制劑方面一直都是研究熱點。本論文主要是采用了最新的抑制劑研究策略來對這兩種酶進行催化機制和抑制劑研究。在sirtuin抑制劑研究方面,我們采用環(huán)化策略即將直鏈五肽先導化合物6進行環(huán)化,采用不同的環(huán)化結(jié)構(gòu)來評估環(huán)肽類化合物對sirtuin活性的抑制力度。我們發(fā)現(xiàn)環(huán)化策略在發(fā)展新型sirtuin抑制劑上是一個非常有效可行的方法。設計的6個硫乙酰賴氨酸環(huán)肽具有很強的sirtuin抑制效力(nM級別),其中環(huán)肽sirtuin抑制劑9是目前發(fā)現(xiàn)的最強的機制導向的SIRT1抑制劑(IC50=2.3±0.28nM),而環(huán)肽sirtuin抑制劑10也是發(fā)現(xiàn)的首個環(huán)肽類強效且選擇性的SIRT2抑制劑(IC50=10.1±1.1nM)。在隨后的SIRT2選擇性抑制劑上的研究發(fā)現(xiàn),環(huán)肽類sirtuin抑制劑13具有強效且選擇性的SIRT2抑制,比SIRT1/3分別強了23.5倍和80.3倍,同時該環(huán)肽抑制劑在SIRT2抑制性只比環(huán)肽化合物10弱了3.6倍的情況下還克服了硫乙酰賴氨酸的潛在肝毒性。對于JMJD2和JARID1催化的去甲基化反應研究方面,我們成功的建立了一個基于高效液相色譜法的試管內(nèi)催化去甲基化反應程序,該方法能夠幫助我們定量的分析體外JMJD2催化的去甲基化反應。同時我們發(fā)現(xiàn)了一個能夠被JMJD2C催化去甲基化的模擬底物異丙基鳥氨酸八肽,說明了該模擬底物能夠被JMJD2C催化中心識別,且異丙基鳥氨酸能夠進入JMJD2C的結(jié)合口袋被催化反應。雖然該模擬底物的底物活性并不高,但為其以后選擇性抑制劑的設計能夠提供依據(jù);同時,二氟異丙基鳥氨酸八肽(Probe 1)的JMJD2C測試結(jié)果說明異丙基鳥氨酸電子等排體二氟異丙基鳥氨酸不能有效地被夠JMJD2C處理,兩種可能的解釋是:1)氟原子的強吸電子性擾亂了該異丙基鳥氨酸與結(jié)合口袋的相互作用;2)JMJD2C催化活性中心的結(jié)合口袋空間大小要求極其苛刻。
【關(guān)鍵詞】：去酰化 去甲基化 sirtuin JMJD2 抑制劑
【學位授予單位】：江蘇大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R96
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-12
• 縮略詞12-15
• 第一章 緒論（一）15-33
• 1.1 sirtuin催化的去�；磻�15-19
• 1.2 人類sirtuin催化的去�；磻牡鞍椎孜锾禺愋�19-21
• 1.3 催化機制21-28
• 1.3.1 動力學機制22
• 1.3.2 化學機制22-28
• 1.4 人類sirtuin催化的去酰化反應的生物學功能28-29
• 1.5 Sirtuin抑制劑的最新研究進展29-32
• 1.6 展望32-33
• 第二章 課題選題目的，依據(jù)及設計原理（一）33-38
• 2.1 課題選題目的依據(jù)33
• 2.2 環(huán)化sirtuin抑制劑的設計原理及目標化合物的設計33-38
• 2.2.1 設計原理33-36
• 2.2.2 目標化合物的設計36-38
• 第三章 硫乙酰賴氨酸環(huán)肽合成，純化，及生物活性測試38-64
• 3.1 實驗部分38-56
• 3.1.1 實驗儀器38
• 3.1.2 實驗試劑38-40
• 3.1.3 sirtuin生物測試試劑40
• 3.1.4 化合物的合成40-51
• 3.1.5 硫乙酰賴氨酸環(huán)肽的生物活性測試51-56
• 3.2 實驗數(shù)據(jù)采集處理56-61
• 3.2.1 化合物 6-12 的純化，質(zhì)譜表征56-57
• 3.2.2 化合物 6-12 的SIRT1/2/3 生物測試數(shù)據(jù)采集及處理57-61
• 3.3 實驗結(jié)果與討論61-62
• 3.4 本章小結(jié)62-64
• 第四章 SIRT2/SIRT3選擇性的環(huán)肽抑制劑的合成，純化，生物活性測試64-83
• 4.1 實驗部分64-79
• 4.1.1 實驗儀器64
• 4.1.2 實驗試劑64-65
• 4.1.3 生物活性測試試劑65
• 4.1.4 化合物合成65-77
• 4.1.5 環(huán)肽化合物 13-16 的生物活性抑制測試77-79
• 4.2 實驗數(shù)據(jù)采集處理79-81
• 4.2.1 化合物 13-16 的純化，質(zhì)譜，液相，，表征79-80
• 4.2.2 環(huán)肽化合物13的SIRT1/2/3 生物測試數(shù)據(jù)處理80
• 4.2.3 環(huán)肽化合物14的SIRT1/2/3 生物測試數(shù)據(jù)處理80-81
• 4.2.4 化合物15的SIRT1/2/3 生物測試數(shù)據(jù)處理81
• 4.2.5 化合物16的SIRT1/2/3 生物測試數(shù)據(jù)處理81
• 4.3 實驗結(jié)果與討論81-83
• 第五章 環(huán)肽類sirtuin抑制劑研究小結(jié)83-84
• 第六章 緒論（二）84-96
• 6.1 前言84-85
• 6.2 去甲基化酶的催化機制85-87
• 6.2.1 動力學機制85-86
• 6.2.2 化學機制86-87
• 6.3 去甲基化酶JMJD2和JARID1的底物特異性87-90
• 6.4 去甲基化酶JMJD2和JARID1的生物功能90-92
• 6.5 去甲基化酶JMJD2和JARID1的抑制劑研究92-94
• 6.6 展望94-96
• 第七章 課題選題目的及設計原理（二）96-98
• 7.1 課題選題目的96
• 7.2 JMJD2C模擬底物化學探針設計及其原理96-98
• 第八章 甲基化賴氨酸多肽類似物的合成，純化及生物活性測試98-114
• 8.1 實驗部分98-114
• 8.1.1 實驗儀器98
• 8.1.2 實驗試劑98-99
• 8.1.3 JMJD2C生物測試試劑99-100
• 8.1.4 化合物合成及其質(zhì)譜表征100-104
• 8.1.5 建立JMJD2C的酶學生物測試方案104-108
• 8.1.6 Substrate mimic和probe1的JMJD2C測試108-112
• 8.1.7 實驗結(jié)果討論112-114
• 第九章 JMJD2/JARID1底物模擬及化學探針研究小結(jié)114-115
• 參考文獻115-129
• 致謝129-130
• 附錄A130-152
• 已發(fā)表文章152

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本文編號：319931