过刊目录膜蛋白承担了生物膜的主要功能,是新药研发最重要的靶点群,大约60%的药物以膜蛋白为靶点。由于膜蛋白在水溶液中有明显的聚集和变性倾向,在体外很难模拟维持膜蛋白正确构象的类膜环境,导致膜蛋白的结构和功能以及相关配体药物的研究远远滞后于水溶性蛋白。膜蛋白稳定技术对于建立高专属性、高灵敏度和高通量的膜蛋白配体药物筛选方法具有重要的意义。本文综述了目前用于稳定分离纯化膜蛋白的一些技术,包括洗涤剂、人造膜、聚合物、慢病毒颗粒等,以及这些技术在药物筛选中的具体应用。
随着人们对疾病基因相关机制认识的不断深入,核酸药物因其在基因治疗中的潜在作用而引起广泛关注。目前核酸药物已成为生物医药发展的前沿领域。为支持核酸药物的药代/毒代动力学与药效学研究,推动新药开发,满足临床治疗药物监测的需求,核酸药物的生物分析方法得到了突飞猛进的发展。除传统的基于核酸分子杂交的酶联免疫法外,实时荧光定量PCR、基于液相色谱分离技术法等也展现出广阔的应用前景。这些分析技术各具特点,但也存在一定的局限性。本文简要综述近年来核酸药物生物分析技术的应用和发展趋势,以及在法规指导下的规范性核酸药物生物分析研究所面临的挑战及解决方案。
藻酸双酯钠为类肝素药物,临床上主要用于治疗缺血性心、脑血管疾病,本研究建立藻酸双酯钠的单糖组成和单糖比例测定方法。通过正交分析的方法确定了样品前处理最佳反应条件,样品经过三氟乙酸水解,氢氧化钠溶液中和,采用高效阴离子交换-脉冲安培检测法,使用CarboPac®PA20阴离子交换柱分离,流动相采用200 mmol·L-1氢氧化钠溶液和1 mol·L-1醋酸钠溶液梯度洗脱,采用脉冲安培检测器,金工作电极,Ag/AgCl参比电极进行检测。对方法的线性、准确度和精密度进行了考察,结果表明该方法具有简单、专属、灵敏、应用范围广等特点。对不同企业藻酸双酯钠原料药进行了测定,能够准确测定藻酸双酯钠单糖组成,为藻酸双酯钠的结构鉴定提供单糖信息。
脱酰胺是蛋白多肽类药物中最为常见的降解杂质来源之一。蛋白序列中谷氨酰胺和天冬酰胺经脱酰胺降解后会导致蛋白化学与生物学性质的改变。质谱分析技术可用于定量蛋白及多肽中的脱酰胺杂质,然而传统的基于胰蛋白酶的bottom-up策略,酶切过程中易人为引入脱酰胺,往往导致脱酰胺杂质的测定结果偏高。本研究通过对Glu-C酶酶解条件的优化,获得了在酸性条件下的最佳酶解条件,显著降低了酶切过程造成的人为引入脱酰胺的现象,鉴定了科博肽样品中的脱酰胺位点(N48)。并进一步通过方法学考察与不同方法的测定结果对比,验证了方法的专属性、重复性与准确性。本研究所建方法为科博肽及其相似蛋白多肽类生化药品中脱酰胺杂质的精准测定奠定了坚实的基础。
近年来生物制药产业快速增长,其中单克隆抗体药物的市场规模增速显著,对其进行精确的结构表征和质量控制的需求日益突出。作为抗体药非常重要的翻译后修饰,糖基化对单抗药的疗效、稳定性、免疫原性都具有重要的影响。对糖基化修饰进行表征的主要方式之一是液相色谱串联质谱技术,但该方法目前主要集中在中高丰度的聚糖表征,对低丰度的糖基化修饰研究较少。本研究建立了基于RapiFluor-MS试剂标记的单克隆抗体药物的N-聚糖定性和定量分析技术,该方法样品处理时间短,灵敏度高,不仅能够表征3种单抗药阿达木单抗、贝伐珠单抗和曲妥珠单抗的主要糖型,而且对低丰度糖基化修饰能够准确的表征并定量分析。基于该方法,作者研究了上述3种单抗药主要糖型,并对不同批次的样品中N-聚糖的相对丰度进行了对比。同时在完整糖肽水平对N-聚糖的连接位点和糖型进行解析,进一步丰富了单抗药的N-聚糖结构信息。基于RapiFluor-MS试剂标记的单克隆抗体药物的N-聚糖定性和定量分析技术能够实现对单抗药糖基化修饰的深度表征和控制。
IMM0306是重组人信号调节蛋白α-抗CD20人鼠嵌合抗体融合蛋白,拟在临床中治疗难治或复发性CD20阳性B细胞非霍奇金淋巴瘤(B-NHL)。本文建立了ELISA法(酶联免疫吸附法)用于评价人血清中IMM0306的药代动力学。该实验获得中国医学科学院肿瘤医院伦理委员会批准(批准号:CTR20192612)。用重组人CD47蛋白包被过夜,5%脱脂奶粉封闭2 h,洗涤板后,按照板位图每孔加入100 μL样本孵育1.5 h,洗涤后加入生物素标记的检测抗体anti-IMM0306-biotin并孵育1 h,随后加入辣根过氧化物酶(HRP)标记的链霉亲和素孵育1 h,显色并检测。捕获试剂的最佳包被浓度为2 μg·mL-1,检测试剂anti-IMM0306-biotin和链霉亲和素-HRP的最佳稀释度分别为1:500和1:5 000。该方法的定量下限为4 ng·mL-1,标准曲线范围是4~100 ng·mL-1。方法的验证结果均满足相应的接受标准,可以用于IMM0306临床药代动力学研究。
FGF21-164是通过对内源性FGF21多肽的结构修饰、偶联得到的融合蛋白,拟用于治疗肥胖引起的糖脂代谢紊乱。本文通过Skyline软件预测得到该蛋白经胰蛋白酶酶解后的候选肽段质谱信息,采用高分辨质谱法验证预测的候选肽段。通过优化超高效液相色谱-串联质谱(UHPLC-MS/MS)法分析条件,选择具有最佳质谱响应的FGF21-164特征替代肽段(YLYTDDAQQTEAHLEIR)。血清样品经磷酸缓冲液稀释后,60℃变性并烷基化,在37℃下与胰蛋白酶孵育2 h直接酶解产生替代肽段,该肽段在质谱ESI正离子模式检测下,产生特征离子对,即三电荷的母离子m/z 689.3和单电荷的子离子m/z 738.4。色谱分离使用含0.1%甲酸的水溶液(A相)和0.1%甲酸的乙腈溶液(B相),在EclipsePlus C18柱(2.1 mm×50 mm,1.8 μm)上进行,以多反应监测模式对上述离子对监测,以外标法定量分析小鼠血清中FGF21-164融合蛋白的浓度。该方法在2.50~500 μg·mL-1内呈良好的线性关系(r=0.998 8),定量下限为2.50 μg·mL-1。该方法成功应用于FGF21-164融合蛋白在小鼠体内的药代动力学研究。动物实验经中国科学院上海药物研究所实验动物伦理委员会(批号:20180004040450)批准。药动学实验结果表明,相比于内源性FGF21,FGF21-164融合蛋白在小鼠体内的t1/2由0.5 h延长至2.6 h,有望延长该蛋白的疗效。
GeXIVA[1,2]是利用cDNA克隆技术从我国南海海域的将军芋螺中鉴定的一种新型芋螺毒素,已开发成为新型镇痛药物。本研究建立并验证了大鼠及比格犬血浆中海洋药物芋螺毒素GeXIVA[1,2]的抗体夹心酶联免疫吸附(ELISA)检测方法。制备鼠单克隆抗体4B2及生物素标记兔多克隆抗体2#,使用棋盘法优化抗体配对浓度、最小稀释比例、温育温度、温育时间,建立抗体夹心ELISA检测方法,并进行验证。动物实验经军事科学院军事医学研究院动物伦理与使用委员会批准(编号:IACUC-DWZX-2020-698)。结果表明建立的ELISA方法在大鼠及比格犬血浆中的定量范围均在1.25~80 ng·mL-1,精密度、准确度、选择性、特异性、稳定性、稀释线性、钩状效应均满足生物样本分析要求。本方法可用于新型海洋药物GeXIVA的临床前药代动力学研究。
赖脯胰岛素皮下注射吸收较快,与人胰岛素相比,其降血糖作用起效更快,血药浓度峰值更高,可更好地控制餐后高血糖。本文建立了液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)测定大鼠血浆中的赖脯胰岛素,并评价其药动学特征。采用牛胰岛素作为内标,血浆样品经过固相萃取后,使用ACQUITY UPLC Peptide CSH C18柱(2.1 mm × 50 mm,1.7 μm)进行色谱分离。采用电喷雾离子源(ESI源),在正离子模式下以多反应监测模式检测,赖脯胰岛素和牛胰岛素(内标)定量的离子对分别为m/z 1 162.5→217.2和m/z 1 157.5→136.0。方法学验证结果表明,大鼠血浆中赖脯胰岛素的线性范围为0.1~100 ng·mL-1,日内、日间准确度和精密度均符合生物样品分析相关要求,回收率在63.1%~68.1%之间。与文献报道方法相比,色谱分离得到改善,回收率显著提高。本方法成功应用于大鼠的单剂量皮下注射赖脯胰岛素的药代动力学研究。本研究中实验动物的使用已获得中国科学院上海药物研究所实验动物管理与使用委员会的批准。
本实验建立了一种超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS)快速、灵敏、直接测定人血浆中的门冬胰岛素。血浆样品经过固相萃取(SPE)处理后,采用电喷雾电离离子源(ESI),多反应离子监测(MRM),正离子扫描进行测定。以牛胰岛素为内标,采用Waters ACQUITY UPLC CSH C18色谱柱(50 mm×2.1 mm,1.7 μm)进行色谱分离,以乙酸水溶液(A)-乙酸乙腈溶液(B)作为流动相,流速0.600 mL·min-1进行梯度洗脱。结果表明,门冬胰岛素在0.200~10.0 ng·mL-1内线性关系良好,精密度小于14.5%,方法的回收率在36.7%~41.7%。本方法灵敏度高,精密度重现性好,成功支持了采用葡萄糖钳夹技术在健康男性受试者中比较门冬胰岛素注射液与诺和锐?的药代动力学研究。试验获得四川大学华西医院临床试验伦理分委员会批准[批准号:2017年临床试验(西药)审(148)号]。
采用细胞代谢组学策略比较丹参和知母提取液对AD细胞模型的保护作用并探讨其保护机制。通过冈田酸诱导SH-SY5Y细胞建立Tau蛋白异常磷酸化的AD细胞模型,通过细胞增殖-毒性实验评价丹参和知母提取液对模型的保护作用,运用代谢组学策略探寻与AD相关的潜在生物标志物,比较研究丹参和知母对潜在生物标志物的影响。结果丹参提取液对该AD细胞模型具有一定的保护作用(P < 0.05),而知母提取液则无明显保护作用(P> 0.05);基于UHPLC-QTOF/MS的细胞代谢组学筛选出45个与AD细胞模型显著相关的差异代谢物,主要涉及12条代谢通路。给予丹参提取液后30个差异代谢物出现回调,而知母提取液干预后7个代谢物出现回调,丹参回调代谢物的范围更广且能覆盖所有知母回调的代谢产物。表明丹参和知母提取液对Tau蛋白异常磷酸化AD细胞模型均具有一定的保护作用,但是丹参干预后能显著提高细胞活力,保护作用更佳,作用机制可能与调节冈田酸诱导的AD细胞模型紊乱的代谢通路有关。
卵巢功能的永久性丧失造成的妇女更年期与脂质代谢紊乱密切相关,复方二仙汤临床上用于多种妇科疾病的治疗,对与卵巢功能的永久性停止有关的疾病有良好疗效,而其作用机制尚未明确。本研究采用代谢组学技术,以双侧去卵巢模型大鼠模拟更年期妇女的生理状态,探索不同绝经阶段脂质代谢特征以及二仙汤调节更年期脂代谢紊乱可能的代谢通路和机制。结果表明,双侧去卵巢模型大鼠发生肝脂代谢异常,与对照组比较,模型组肝脏油红O染色切片发生显著性变化。与模型组比较,复方二仙汤组能显著改善肝脂代谢。动态代谢组学分析结果表明二仙汤对双侧去卵巢模型引起的脂代谢紊乱具有实时调节作用。生物统计学分析找寻得到46个(6个甾体激素、3个鞘酯、11个甘油磷脂和26个甘油酯)血浆潜在生物标志物和32个(1个甾体激素、20个甘油磷脂和11个甘油酯)肝脏潜在生物标志物。分析差异代谢通路并构建了二仙汤显著调节的脂质代谢网络,为深入了解更年期状态下脂代谢紊乱渐进变化和复方二仙汤调节作用特点和机制提供了有价值的信息。研究遵守中国医学科学院药物研究所动物实验伦理委员会制定的规程并通过动物实验伦理审查(No.00000918)。
运用代谢组学技术探究和鉴定山茱萸生、制品提取物抗大鼠肝纤维化的作用机制及代谢通路,并比较分析酒蒸山茱萸干预大鼠肝纤维化作用增强的潜在机制。将大鼠随机分为空白对照组、模型组、秋水仙碱组、山茱萸生品低、中、高剂量组以及山茱萸制品低、中、高剂量组,每组6只。皮下注射40%四氯化碳复制肝纤维化模型,造模第3周开始灌胃给药,给药6周后取大鼠血样及肝脏,进行药效指标检测及UHPLC-Q-TOF-MS/MS分析。药效学结果表明,山茱萸生、制品均具有抗大鼠肝纤维化的作用。代谢组学分析显示,与空白对照组相比,模型组经筛选鉴定得到24种与肝纤维化相关的潜在生物标志物,主要参与初级胆汁酸代谢、甘油磷脂代谢、戊糖和葡萄糖醛酸脂代谢、视黄醇代谢、花生四烯酸代谢。山茱萸生、制品水煎液对其中的10种生物标志物有着不同程度的回调作用,且制品作用优于生品。本研究从血浆代谢的角度阐明了山茱萸酒制增效的机制,为山茱萸的进一步开发及临床应用提供理论依据。
α-葡萄糖苷酶是治疗糖尿病的重要靶点。本研究基于近线高分辨活性轮廓分析技术,通过复杂化合物体系色谱分离和活性评价的同步进行,建立了适用于天然产物的快速高效α-葡萄糖苷酶抑制剂筛选平台;将其应用于湖北海棠提取物乙酸乙酯部位中活性成分的筛选和评估,获得6种α-葡萄糖苷酶抑制剂,其中5种结构鉴定为3-OH根皮苷、槲皮素-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、根皮苷、萹蓄苷和槲皮苷。该平台的建立与成功应用为复杂体系中抗糖尿病活性成分的高效发现提供了有力工具。
中医药对中华民族健康和国家稳定发挥了重要作用,揭示决定中药有效性和安全性的物质是推进中药现代化的一项重要工作。对于化学组成复杂的中药,可通过开展多成分药代研究,根据给药后中药成分能否以某种形式被机体利用产生显著的体内暴露(以成分原形和/或代谢物形式),选拔出用于考察药效活性的中药物质,研究物质产生疗效的体内过程和药代特征,由此为揭示决定中药药效作用的物质创造条件。此外,这类多成分药代研究还可用于揭示与中药不良反应或联合用药风险关联的中药物质。经过十多年的努力,中药多成分药代研究在理论、方法、技术、应用上已取得突破,成为药代动力学的一个新分支。本文系统阐述了中药多成分药代动力学的研究方法、技术要求和分析技术,并用一类活性中药成分(三七的皂苷类成分)的研究和围绕一种已上市中药制剂(连花清瘟胶囊)的研究介绍了两类多成分药代研究实例,最后讨论了中药多成分药代研究的进一步发展。
2型糖尿病是一种复杂的代谢性疾病,伴有胰岛素抵抗和血糖升高。随着疾病发展,会出现高胰高血糖素血症(hyperglucagonemia)。胰高血糖素(glucagon)促进能量代谢和葡萄糖产生。近年来,胰高血糖素受体(glucagon receptor,GCGR)拮抗类药物被开发,但许多临床研究发现,当拮抗GCGR时,血糖浓度会降低,同时伴有血脂和肝转氨酶增加等不良反应。为解决上述问题,人们发明了胰高血糖素样肽-1受体(glucagon like peptide 1 receptor,GLP-1R)/GCGR共激动剂,其不仅可降低血糖,而且可减轻体重并促进脂肪分解。本文将重点综述GCGR的生物学效应以及GCGR拮抗类药物和GLP-1R/GCGR共激动剂类药物的治疗作用。
随着近年来研究的深入,肿瘤代谢重编程逐渐成为了研究的热点,靶向肿瘤细胞代谢也成为了新的肿瘤治疗手段。代谢过程影响着生物体几乎所有的生理进程,而脂代谢则是代谢过程中的重要组成部分。研究表明,多种肿瘤中发生了脂质摄取、存储和脂肪酸合成分解的变化,异常的脂质代谢会促进肿瘤快速增殖,脂质代谢过程中的多种关键代谢酶的表达异常是肿瘤进展的关键。本文旨在阐述脂质代谢及相关代谢酶在血液肿瘤中的代谢调控作用,为血液肿瘤的治疗提供思路。
抑郁症是一种发病机制复杂且难以调控的疾病,与嘌呤能系统和嘌呤代谢紊乱有紧密联系。虽已有研究通过调控嘌呤能系统改善抑郁症,但作用机制复杂,亟待整理。大量研究发现,增补外源性嘌呤代谢产物腺苷、肌苷和鸟苷有显著的抗抑郁作用,说明调控嘌呤代谢中嘌呤类物质水平也能改善抑郁症,这对抑郁症发病机制及治疗对策的深入研究具有重要意义。鉴于此,本研究对嘌呤能系统和嘌呤代谢与抑郁症关系的研究现状进行了整理综述,以期为嘌呤类物质对抑郁症发病机制的深入研究提供参考。
IL-6作为一种多效性的细胞因子,在体内参与多种生理活动。IL-6通过多种机制在慢性炎症、自身免疫性疾病、肿瘤等疾病的生理和病理过程中发挥着重要作用,目前IL-6/IL-6R靶向抑制剂已被证明能够改善类风湿性关节炎、全身型幼年特发性关节炎等部分炎症性疾病。IL-6与特定受体结合后激活下游JAK/STAT3信号通路,异常激活的STAT3常出现在多种类型的恶性肿瘤中,参与肿瘤的发生和发展。另外,有研究表明IL-6为COVID-19患者相关的细胞因子风暴中的关键因子。IL-6/STAT3通路在多个复杂疾病中的生理参与过程使得该通路成为药物发现的研究热点,本文概述了关于IL-6/STAT3信号通路小分子抑制剂的最新研究进展,尤以2017年后为主,旨在为之后相关药物的研发工作提供参考。
树突状细胞(dendritic cell,DC)是目前已知功能最强大的专职抗原递呈细胞(antigen presenting cell,APC),其在机体免疫反应的启动与调控中起着至关重要的作用。因此,基于DC的疫苗递送系统逐渐成为基础科研与临床治疗关注的热点。DC可以负载全细胞抗原、核酸、多肽、蛋白[新生抗原(neoantigen)]及纳米粒,进行抗原的加工递呈及体内靶向递送,以诱导机体产生特异性细胞免疫应答与体液免疫应答,用于肿瘤、微生物感染等多种疾病的预防与治疗。基于此技术制备的疫苗被称为DC疫苗,近年来DC疫苗研究取得了长足的进展,本文以DC特性、DC疫苗种类及其临床研究进展进行综述。
幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,H. pylori)可引发多种消化道疾病甚至胃癌。H. pylori全球感染率超过50%,其耐药性持续升高导致根除率不断下降,进而促使大量顽固性感染发生,严重威胁人类健康。目前临床上以增加抗生素联用种类或提高抗生素剂量为主的应对策略难以获得满意的疗效。本文总结了H. pylori的临床治疗方案,分析了H. pylori感染特点及其难根除的原因,重点介绍了提高H. pylori清除率的药物递送策略,如提高胃内药物浓度(胃酸稳定型)、提高药物在H. pylori定植部位的浓度(胃滞留型、H. pylori靶向型)、克服H. pylori耐药性(金属纳米粒、抗生物被膜制剂)及增强宿主免疫应答(疫苗制剂)等。细胞膜仿生和噬菌体等新型递药系统虽然报道较少,但展现了较好的应用前景。本综述为提高H. pylori根除率的治疗策略的开发和应用提供参考与借鉴。
利用细胞及细胞成分构建纳米仿生递药系统是目前新型药物递送系统的研究热点。该纳米仿生递药系统可整合纳米载体高载药量、可控释药和细胞仿生成分良好生物相容性、低免疫原性、天然靶向性及活细胞形态灵活特征。其中,巨噬细胞因其吞噬功能、固有趋向性、深层渗透能力及在细胞治疗中的潜力,基于巨噬细胞的纳米仿生递药系统在肿瘤治疗方面展现出良好临床应用前景。基于此,本综述基于巨噬细胞的纳米仿生递药系统载药策略及其在肿瘤治疗中的应用,以期为新型递药系统的研发提供参考。
叔丁醇是一种广泛应用于医药化工领域的有机溶剂,具有高结晶温度和高蒸汽压的特点,在冻干过程中易于升华而去除。本文介绍了叔丁醇作为难溶性药物冻干制剂中的助溶剂、多孔结构制剂的冻干溶媒和冰晶生长引导剂等方面的重要作用。另外,也概括了其在纳米制剂、包合物和气凝胶等方面的主要应用,并分析了叔丁醇的国内外质量标准现状、在制剂中的残留和检测方法,以及其安全性的法规要求。通过对已有研究的综述与总结,对当前研究的不足和未来的方向也进行了探讨。
纳米技术在药剂学研究领域中的应用日益广泛。近年来,包含纳米概念的药物递送研究项目在国家自然科学基金药剂学科(申请代码为H3408)的申请与资助项目中均占有很高的比例(接近90%),已成为当前药剂学的主要研究方向。此外,药剂学领域还有许多其他研究方向也值得关注。本文对2001~2020年国家自然科学基金资助药剂学的非纳米研究项目进行了统计与分析,以期为药剂学科研人员研究方向的选择提供借鉴与参考。
现代药理研究表明荒漠肉苁蓉具有肝保护作用,但其活性部位及作用机制并不清楚。为了明确荒漠肉苁蓉发挥肝保护作用的活性部位,本研究建立了急性酒精性肝损伤小鼠模型,并在此基础上对荒漠肉苁蓉的不同提取物部位(荒漠肉苁蓉总苷、荒漠肉苁蓉多糖和荒漠肉苁蓉寡糖)进行肝保护活性筛选。连续灌胃给药14天后,检测小鼠的肝脏病理结构及脂质沉积,并采用免疫荧光检测核因子E2相关因子(nuclear factor E2 related factors,Nrf-2)、胞质蛋白伴侣分子(kelch-like ECH-associated protein-1,Keap-1)及质膜囊泡相关蛋白1(plasmalemma vesicle-associated protein-1,PV1)的蛋白表达,采用ELISA方法检测血清中谷丙转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)、内毒素(endotoxin,ET)、二胺氧化酶(diamine oxidase,DAO)和D-乳酸(D-lactic acid,D-LA)含量,及肝脏中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)及过氧化氢酶(catalase,CAT)活性和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量。动物实验操作和福利均遵循北京大学医学部实验动物伦理与动物福利委员会的规定。结果显示,与模型组相比,荒漠肉苁蓉总苷能够改善肝脏病理结构及降低肝脏中脂质沉积和血清中ET、DAO和D-LA含量。同时,荒漠肉苁蓉总苷能够促进Nrf-2入核并降低Keap-1和PV1表达。由此可见,荒漠肉苁蓉总苷在400 mg·kg-1剂量下对急性酒精性肝损伤具有保护作用,其作用机制可能与激活Nrf-2/Keap-1通路和改善肠壁完整性有关。
肾损伤和肿瘤细胞化疗敏感性下降已成为顺铂(CDDP)临床应用中两个亟需解决的问题。抑制肾脏中的有机阳离子转运体2(OCT2)和肿瘤中的多药耐药相关蛋白2(MRP2)分别能够达到减轻CDDP肾损伤和增强CDDP化疗敏感性的作用。本研究考察黄芪中的代表性物质黄芪甲苷(AS IV)是否能够同时抑制肾脏中的OCT2和肿瘤中的MRP2,从而达到减轻CDDP诱导的肾损伤并增加其抗肿瘤效果的作用。本研究动物实验由吉林大学第一医院动物伦理委员会审核并批准。通过构建小鼠Lewis肺癌细胞(LLC)肿瘤荷瘤小鼠考察联合给予AS IV和CDDP对肿瘤的生长情况进行观察,并通过对肿瘤组织H&E和TUNEL染色评价肿瘤的凋亡情况。通过血清生化指标和肾脏组织H&E染色评价肾损伤情况。采用Western blotting和免疫组化染色的方法考察肾脏中OCT2和肿瘤中MRP2的蛋白表达,最后通过HPLC-MS/MS测定肾脏和肿瘤组织中CDDP的含量。结果表明,联用AS IV能够减慢肿瘤组织的增殖速度,并增强CDDP诱导的肿瘤凋亡作用。血清生化指标显示,联用AS IV后能够降低肌酐和尿素氮水平,结合H&E染色结果证明AS IV能够减轻CDDP诱导的肾损伤。其减毒增效作用可能与分别抑制肿瘤组织中MRP2和肾脏中OCT2的蛋白表达有关,并最终引起CDDP在肿瘤组织中的含量上升以及在肾脏组织的含量下降。此研究为合理的联合使用化疗药物与中草药资源提供了新的尝试。
探讨骆驼蓬对高糖诱导的视网膜血管内皮细胞管道形成的调节作用及其机制。建立高糖诱导的视网膜血管内皮细胞模型,将细胞分为:正常组(葡萄糖浓度为5.5 mmol·L-1)、模型组(葡萄糖浓度为25 mmol·L-1)、骆驼蓬给药高、低剂量组(葡萄糖浓度为25 mmol·L-1+不同剂量骆驼蓬)。内皮管道形成方法观察细胞管道形成状态。网络药理学方法筛选骆驼蓬治疗糖尿病视网膜病变的药效成分、靶点和通路。Real-time PCR法验证骆驼蓬治疗糖尿病视网膜病变相关靶点的mRNA表达水平。内皮管道形成实验结果显示,与正常组相比,模型组内皮细胞管道形成总长度显著增加;与模型组相比,骆驼蓬组内皮管道形成总长度显著减少。网络药理学结果提示,骆驼蓬的作用靶点是细胞外调节蛋白激酶2(extracellular signal-regulated kinase 2,ERK2)、丝氨酸苏氨酸蛋白激酶1(serine/threonine-protein kinase 1,AKT1)、磷脂酰肌醇3-激酶催化亚基α(phosphoinositide 3 kinase catalytic alpha polypeptide,PIK3CA)等;信号通路涉及血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)信号通路和丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号通路等。Real-time PCR结果显示,与正常组相比,模型组ERK2、PIK3CA和AKT1的mRNA表达水平均升高;与模型组相比,骆驼蓬组ERK2、PIK3CA和AKT1的mRNA表达水平均降低。骆驼蓬可能通过调节MAPK信号通路和VEGF信号通路等抑制高糖条件下视网膜血管内皮细胞管道的形成,证实了它多靶点、多通路的作用特点。此研究为骆驼蓬治疗糖尿病视网膜病奠定了工作基础。
甲型H1N1流感严重影响人类的健康和破坏全球经济发展,抗菌肽urumin可特异性结合H1N1病毒血凝素(hemagglutinin,HA)蛋白的保守茎部,但其结合位点和作用机制尚不明确。本研究通过分子对接和ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay)实验研究urumin与HA蛋白作用可能的结合位点、关键氨基酸,提示HA残基His32(HA1)、Asp19(HA2)和Trp21(HA2)是HA与urumin作用的关键残基。Urumin的Arg4、Asn9和Cys16与HA蛋白残基Asp19(HA2)、Trp21(HA2)、His32(HA1)和Asn53(HA2)形成氢键相互作用,Trp12与HA的His32(HA1)形成芳香π堆积作用,维持urumin与HA蛋白的结合。在293T细胞中表达野生型HA及其丙氨酸突变体[丙氨酸替换His32(HA1)、Asp19(HA2)和Trp21(HA2)],ELISA实验结果显示,urumin与野生型HA的亲和力显著高于HA丙氨酸突变体,提示His32(HA1)、Asp19(HA2)和Trp21(HA2)可能是HA与urumin作用的关键残基。本研究为urumin的进一步改造和应用提供了理论和实验基础。
为了研究芫花-甘草配伍禁忌,本文探索了其增溶增毒本质。本实验采用色谱、场发射扫描电子显微镜、MTT细胞毒性评价等方法研究芫花乙酸乙酯部位单煎及其与甘草酸共煎的主要化学成分、形貌学和毒性变化,以期明确芫花-甘草配伍禁忌的本质,为芫花-甘草配伍禁忌的研究提供新思路。结果显示,通过高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)检测,芫花乙酸乙酯部位与甘草酸共煎煮后的毒性成分芫花酯甲的溶出量达54.8%,而单煎的芫花乙酸乙酯部位则未检测到芫花酯甲色谱峰;通过扫描电子显微镜观测发现,共煎煮溶出率增加的原因是由于甘草酸将芫花脂溶性成分均匀分散成纳米级颗粒,在溶液中溶解性和稳定性提高。进一步的细胞毒性评价结果显示,共煎煮后细胞存活率降低,4',6-二脒基-2-苯基吲哚(4',6-diamidino-2-phenylindole,DAPI)染色也得到同样结果。综上,芫花乙酸乙酯部位与甘草酸共煎煮后促进毒性成分芫花酯甲的溶出,并使该部位形成分布均一的纳米颗粒,有利于成分吸收,从而致毒性增强。
三聚氯氰类连接子可用于环化多肽分子,但其并未应用于富含二硫键且氨基酸残基更多的α-芋螺毒素中。本研究通过赖氨酸辅助三聚氯氰连接子以28.92%~52.00%的产率高效合成环肽c[A10L]PnIA-1~4;活性评价结果表明c[A10L]PnIA-1对α7和α3β2烟碱型乙酰胆碱受体的IC50值相比于本体肽分别有5倍与7倍的升高,其亚型选择性得到保持;圆二色谱结果表明,环化后多肽二级结构无显著变化。该方法与芋螺毒素常用的首尾环化方法相比,具有反应快且产率高的优点,有望进一步应用于多种α-芋螺毒素的环化研究。
利用MCI、硅胶、Sephadex LH-20及半制备高效液相等多种色谱技术,从川芎茎叶石油醚部位分离得到2个脂肪酸单甘油酯。经1D NMR、2D NMR、HR-ESI-MS和旋光数据解析确定结构,其中1个为新化合物,命名为14,15-dehydrocrepenynic acid monoglyceride (1),另1个为已知化合物(R)-α-(7'Z,10'Z,13'Z)-hexadecatrienoic acid monoglyceride (2),二者均为首次从川芎中分离得到。体外抗肿瘤活性结果显示,化合物1和2对MCF-7增殖有一定抑制作用,IC50分别为30.75和36.82 μmol·L-1。
采用TaqMan-MGB探针实时荧光PCR方法对太白贝母及其近缘种进行分子鉴定研究。提取太白贝母及其近缘种的DNA,依据ITS1区序列,利用MEGA7.0软件进行比较分析,找出太白贝母及其近缘种的变异位点,通过Primer Premier 6.0软件设计一对特异性引物和TaqMan-MGB探针。在Roche LightCycler 96系统中,该方法对太白贝母DNA模板的检测下限为0.002 39 ng·μL-1,最适Tm值区间为60与61℃。特异性鉴定研究表明,该方法对太白贝母有良好的特异性,能与暗紫贝母等其余13种不同贝母基原植物明显区分。TaqMan-MGB实时荧光PCR方法可实现对太白贝母及其近缘种的准确鉴定,为太白贝母资源的合理开发、中药材市场的管理和中药生产企业的原料监管提供技术支撑。
藏药“解吉”为多来源品种之一,基原涉及龙胆科龙胆属(Gentiana)秦艽组(Sect.Cruciata)长梗秦艽Gentiana waltonii Burk.及全萼秦艽Gentiana lhassica Burk.等多种植物。在课题组前期民族植物学考察及品种整理基础上,本文首次分别测定两种基原植物的叶绿体全基因组序列,进而基于我国青藏高原产秦艽组10个物种的叶绿体全基因组数据筛选物种鉴定DNA分子标记,结果如下:①长梗秦艽叶绿体全基因组长度为148 705 bp,大单拷贝区(LSC)、小单拷贝区(SSC)分别为81 068 bp和17 029 bp,反向重复区(IR)为25 304 bp;②全萼秦艽全基因组长度为148 652 bp,大单拷贝区(LSC)、小单拷贝区(SSC)分别为80 997 bp和17 051 bp,反向重复区(IR)为25 302 bp;③分别注释叶绿体基因112个,其中78个编码蛋白基因(CDS:coding sequence)、30个tRNA基因、4个rRNA基因以及2个假基因(pseudogene:ψrps16,ψinfA);④构建的特异性引物PCR两步鉴定法可在秦艽组内将长梗秦艽、全萼秦艽有效鉴别。本工作可为长梗秦艽及全萼秦艽物种DNA分子鉴定、藏药“解吉”品质评价、高山濒危物种种质资源保护及龙胆科龙胆属系统发育分析等工作提供基础科学资料。