System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 靶向c-Maf小分子抑制剂筛选及抗骨髓瘤应用制造技术_技高网

靶向c-Maf小分子抑制剂筛选及抗骨髓瘤应用制造技术

技术编号:40392842 阅读:9 留言:0更新日期:2024-02-20 22:23
本发明专利技术公开了一种靶向c‑Maf小分子抑制剂筛选及抗骨髓瘤应用,特别是提供了索拉非尼或格列美脲在制备抗骨髓瘤药物方面的应用。本发明专利技术公开了一种筛选靶向c‑Maf小分子抑制剂的方法,它包括基于分子对接的虚拟筛选的步骤。本申请的方法通过虚拟筛选、分子动力学(MD)模拟、分子力学及MM/GBSA自由能计算和实验分析,发现可抑制c‑Maf活性的潜在化合物格列美脲和索拉非尼,二者均可以诱导骨髓瘤细胞的周期停滞以及细胞凋亡。本申请的方法,可以筛选出更多的靶向c‑Maf小分子抑制剂,它还有助于未来基于索拉非尼和格列美脲的进一步结构优化,设计出活性更好的c‑Maf小分子抑制剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于药物化学和计算化学领域,具体涉及一种靶向c-maf小分子抑制剂筛选及抗骨髓瘤应用。


技术介绍

1、多发性骨髓瘤(multiple myeloma, mm)是一种无法治愈的恶性血液肿瘤,可由意义未明的单克隆免疫球蛋白病(mgus)进展为冒烟型骨髓瘤。有研究表明,转录因子c-maf在骨髓瘤中失调,约25%的骨髓瘤细胞和6%的骨髓瘤患者存在t(14;16) c-maf基因易位,50%的骨髓瘤细胞中存在c-maf过表达。c-maf基因重排在骨髓瘤患者中有临床相关性,t(14;16)易位的患者总生存期较短。另一方面,c-maf过表达可促进骨髓瘤耐药,而c-maf沉默可诱导骨髓瘤细胞对蛋白酶体抑制剂的化学敏感性。综上所述,c-maf是一个重要的骨髓瘤驱动基因,其在早期mm进展中起着至关重要的作用。因此,开发新的c-maf抑制剂将有助于揭示多发性骨髓瘤新型分子靶向药物。

2、已有证据表明糖皮质激素、毛花苷c以及usp5抑制剂wp1130均可以通过降低c-maf蛋白水平或抑制c-maf基因的转录活性,进而调控骨髓瘤的发生发展进程。而当前关于直接靶向转录因子c-maf的研究较少。因此,需要利用c-maf的晶体结构进行基于分子对接的虚拟筛选,以开发潜在的靶向c-maf小分子抑制剂。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是在现有技术的基础上,提供一种索拉非尼或格列美脲在制备抗骨髓瘤药物方面的应用。

2、本专利技术的另一目的是在现有fda批准药物的基础上,通过虚拟筛选、分子动力学(md)模拟、分子力学及mm/gbsa自由能计算和实验分析,发现可抑制c-maf活性的潜在化合物,并验证了它们能诱导骨髓瘤细胞的周期停滞以及细胞凋亡。

3、本专利技术的目的可以通过以下措施达到:

4、索拉非尼或格列美脲在制备抗骨髓瘤药物方面的应用。

5、索拉非尼或格列美脲在制备靶向c-maf小分子抑制剂药物方面的应用。

6、一种用于抗骨髓瘤的药物组合物,它以索拉非尼或格列美脲为活性成分,辅以药学上可接受的辅料。

7、本专利技术的药物组合物,它可以由药学上可接受的方法制成液体制剂、固体制剂、半固体制剂或气体制剂。其中包括液体剂型包括溶液剂、注射剂、洗剂、搽剂等,固体制剂包括散剂、丸剂、片剂、膜剂等,半固体制剂包括软膏剂、凝胶剂、栓剂、糊剂等,气体制剂包括气雾剂、喷雾剂等。

8、本专利技术公开了一种筛选靶向c-maf小分子抑制剂的方法,它包括基于分子对接的虚拟筛选的步骤,包括:

9、(1)以c-maf的晶体结构作为受体蛋白,选择药物筛选文库,使用sybyl-x2.1中的dbtranslate模块对药物分子进行三维结构预处理,再采用surflex分子对接模块sybyl-x2.1用于基于分子对接的虚拟筛选;

10、(2)利用氨基酸arg294、asn298、tyr301、ala302、cys305和arg306在c-maf 晶体结构a链上形成的结合袋所构成的结合位点;在受体制备过程中,通过生物聚合物模块添加c-maf缺失的氢原子,去除所有的水分子;

11、(3)启动对接前后的分子优化,通过对接得分排序和聚类分析选择目标。

12、在步骤(1)中,优选的,选择fda批准的药物作为筛选文库。

13、在步骤(2)中,优选的,利用氨基酸arg294、asn298、tyr301、ala302、ser304、cys305、arg306、lys308和arg309在c-maf 晶体结构a链上形成的结合袋所构成的结合位点。

14、在步骤(2)中,优选的,将对接参数的最大构象数量设置为20,优化后的最大步长为1000步,能量梯度为0.005 kcal/(mol*å)。

15、在步骤(3)之后,还可以进一步通过分子动力学模拟、分子力学及mm/gbsa自由能计算和实验分析进一步筛选靶向c-maf小分子抑制剂,它具体可包括:

16、1)检测不同剂量化合物处理的rpmi-8226的细胞毒性,并计算每种化合物的ic50值,从而确定潜在的靶向c-maf的潜在小分子抑制剂;例如本申请在实施例2中检测了不同剂量化合物处理的rpmi-8226的细胞毒性,并计算了每种化合物的ic50值,进一步使用荧光素酶报告系统检测上述化合物对c-maf转录活性的影响,结果表明,索拉非尼和格列美脲均能明显抑制mare启动子荧光素酶活性,以及格列美脲和索拉非尼降低c-maf蛋白水平的表达。

17、2)检测筛选出的化合物对骨髓瘤细胞功能的影响,来判断其作用效果和机理;例如本申请实施例3中通过流式细胞术检测显示,格列美脲和索拉非尼可通过降低c-maf蛋白表达促进骨髓瘤细胞周期阻滞和凋亡。

18、3)可优化筛选出的化合物的对接预测结合模式,对每种c-maf/配体复合物进行模拟,并计算c-maf的均方根偏差(rmsd)值,以进一步评价c-maf/配体复合物的结合稳定性;例如本申请在实施例4中我们对每种c-maf/配体复合物进行了100 ns md模拟,并计算了c-maf的均方根偏差(rmsd)值(图4a)。rmsd图表明两个体系在很短的时间内达到平衡。此外,还计算了每个残基的均方根波动(rmsf),以进一步评价c-maf/配体复合物的结合稳定性(图4b),结果表明,各系统在50 ~ 100 ns的波动更小、更稳定。

19、4)通过mm/gbsa自由能计算,利用已有的公式计算c-maf/配体复合物的结合自由能,并利用amber 12中的mmpbsa模块进行了mm/gbsa自由能分解分析,研究c-maf与抑制剂之间的详细结合作用;可结合自由能可以分布到受体的每个残基上,每个配体-残基对的结合相互作用由三个能量项组成:范德华贡献(δevdw)、静电贡献(δeele)和脱溶项(δedesolvation),其中包括极性项(δggb)和非极性项(δgsa);最终判断筛选出的化合物是否能与c-maf的a链强结合,以及判断不同氨基酸对配体的结合所起的作用。例如本申请在实施例5中证实格列美脲和索拉非尼都能与c-maf的a链强结合,并指出在c-maf/glimepiride体系中,贡献最多的氨基酸是arg294、tyr301和arg306。

20、本专利技术还包括在c-maf/sorafenib和c-maf/glimepiride系统中,arg294、asn298、tyr301、ala302、cys305和arg306这6种氨基酸在c-maf 晶体结构a链上形成的结合位点在筛选靶向c-maf小分子抑制剂方面的应用。

21、本专利技术还包括氨基酸arg294、tyr301和arg306在c-maf 晶体结构a链上形成的结合位点在筛选靶向c-maf小分子抑制剂方面的应用。

22、本申请在现有fda批准药物的基础上,通过虚拟筛选、分子动力学(md)模拟、分子力学及mm/gbsa自由能计算和实验分析,发现可抑制c-m本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.索拉非尼或格列美脲在制备抗骨髓瘤药物方面的应用。

2.索拉非尼或格列美脲在制备靶向c-Maf小分子抑制剂药物方面的应用。

3.一种用于抗骨髓瘤的药物组合物,其特征在于它以索拉非尼或格列美脲为活性成分,辅以药学上可接受的辅料。

4.根据权利要求3所述的药物组合物,其特征在于它由药学上可接受的方法制成液体制剂、固体制剂、半固体制剂或气体制剂。

5.一种筛选靶向c-Maf小分子抑制剂的方法,其特征在于它包括基于分子对接的虚拟筛选的步骤,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于在步骤(1)中选择FDA批准的药物作为筛选文库。

7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于在步骤(2)中利用氨基酸Arg294、Asn298、Tyr301、Ala302、Ser304、Cys305、Arg306、Lys308和Arg309在c-Maf 晶体结构A链上形成的结合袋所构成的结合位点。

8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于在步骤(2)中将对接参数的最大构象数量设置为20,优化后的最大步长为1000步,能量梯度为0.005 kcal/(mol*Å)。

9.根据权利要求5所述的方法,其特征在于在步骤(3)之后,通过分子动力学模拟、分子力学及MM/GBSA自由能计算进一步筛选靶向c-Maf小分子抑制剂。

10.氨基酸Arg294、Tyr301和Arg306在c-Maf 晶体结构A链上形成的结合位点在筛选靶向c-Maf小分子抑制剂方面的应用。

...

【技术特征摘要】

1.索拉非尼或格列美脲在制备抗骨髓瘤药物方面的应用。

2.索拉非尼或格列美脲在制备靶向c-maf小分子抑制剂药物方面的应用。

3.一种用于抗骨髓瘤的药物组合物,其特征在于它以索拉非尼或格列美脲为活性成分,辅以药学上可接受的辅料。

4.根据权利要求3所述的药物组合物,其特征在于它由药学上可接受的方法制成液体制剂、固体制剂、半固体制剂或气体制剂。

5.一种筛选靶向c-maf小分子抑制剂的方法,其特征在于它包括基于分子对接的虚拟筛选的步骤,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于在步骤(1)中选择fda批准的药物作为筛选文库。

7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于在步骤(2)中利用氨基酸ar...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚若斯刘琳琳曾银娣张亚欣
申请(专利权)人:徐州医科大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1