新型阿昔洛韦衍生物的合成与CDK2蛋白的分子对接

以抗病毒药阿昔洛韦为先导化合物,设计并合成了8个阿昔洛韦衍生物.所得化合物通过1H NMR、13C NMR、ESI-MS和IR等分析手段进行了结构表征.利用计算机辅助药物设计方法,对阿昔洛韦衍生物与CDK2蛋白的作用模式进行研究,结果表明：所设计的阿昔洛韦衍生物与CDK2的对接结果均优于阿昔洛韦.     

基于集成机器学习和分子对接方法筛选新型的BTK抑制剂

布鲁顿酪氨酸激酶（Bruton’s tyrosine kinase, BTK）在B细胞恶性肿瘤和自身免疫性疾病等多种生物学过程中发挥重要作用,因此,抑制BTK是治疗多种疾病的一种有效策略。本研究旨在开发一种基于机器学习虚拟筛选方法,以识别潜在的BTK抑制剂。首先,通过收集了一个由3 499个活性BTK抑制剂和7 927个非活性化合物组成的数据集,并使用三种分子描述符和六个机器学习算法构建了18个分类模型和2种集成分类模型。模型性能评估显示,基于直径为4的扩展连接指纹（extended-connectivity fingerprint with diameter 4,ECFP4）描述符和深度神经网络（deep neural network, DNN）、随机森林（random forest, RF）、支持向量机（support vector machine, SVM）算法构建的集成模型更加准确可靠（MCC=0.9349;F1=0.9550,AUC=0.9929）。接着,利用最佳集成模型从ZINC数据库中的5×106个分子中筛选出93个潜在的新型的BTK抑制剂,通过分子对接进一步分析它们与BTK蛋白晶体的结合模式。最终筛选出6个具有高亲和力的BTK抑制剂,它们能与活性口袋中的关键的氨基酸残基Thr474、Glu475、Met477、Cys481和Asp539等形成稳定的氢键相互作用。预测的吸收、分布、代谢、排泄和毒性（absorption, distribution, metabolism, excretion and toxicity, ADMET）参数表明这些候选化合物具有良好的药代动力学参数和安全性。分子动力学模拟进一步说明了这些化合物能与BTK蛋白稳定结合,有望成为开发新型BTK抑制剂的先导化合物。     

基于网络药理学及分子对接探讨淫羊藿对顺铂诱导的肾损伤保护机制

通过中药系统药理学数据库与分析平台TCMSP探索淫羊藿化学成分,在Gene Card中搜索肾损伤的相关基因,构建化学成分-作用靶点网络图、蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction, PPI)网络图;借助DAVID进行通路富集分析(kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)和生物功能富集分析(biological function enrichment, GO),利用Schrodinger Maestro软件和在线工具进行分子对接验证,预测核心靶点;进行动物实验,取小鼠血清检测尿素氮(BUN)、肌酐(CRE)、肿瘤坏死因子α (TNF-α)、白介素6(IL-6)水平,苏木精-伊红(HE)染色观察肾脏病理结构变化。网络药理学共筛选出18个化合物与58个靶点蛋白参与网络构建,基因富集分析显示,涉及120个GO条目(P<0.05),KEGG信号通路共73条,分子对接表明,淫羊藿活性成分与关键靶点之间有较强的结合效果。动物实验表明,与模型组相比,淫羊藿水提物能使小鼠血清中BUN、CRE、IL-6、TNF...     

基于分子对接技术从虾夷扇贝中筛选抗SARS-CoV-2活性肽研究

为从食品原料中筛选具有抗2019新型冠状病毒(SARS-CoV-2)能力的生物活性肽段,选用虾夷扇贝肌球蛋白为目标序列,利用计算机对虾夷扇贝肌球蛋白进行模拟酶解,对酶解所得的肽段进行毒性和生物活性预测。选取活性评分超过0.5且无毒性的肽段,以SARS-CoV-S/ACE2复合蛋白和COVID-19 Mpro水解酶为靶标进行分子对接,鉴定其病毒抗性。结果表明:肽段CSNAIPEL可以与SARS-CoV-S/ACE2复合蛋白上的GLN42和GLU329两个关键氨基酸结合,LibDock Score为136.03;肽段LPIY不仅能与SARS-CoV-S/ACE2复合蛋白上的ASP38和TYR491氨基酸结合,还能够与COVID-19 Mpro上的THR24、THR25和THR26氨基酸结合,LibDock Score 分别为142.85和168.04;肽段QRPR与COVID-19 Mpro 水解酶晶体上的THR24、THR25和THR26氨基酸结合,LibDock Score为154.93。研究表明,肽段CSNAIPEL、LPIY和QRPR三者表现出较好的抗SARS-CoV-2能力。本研究旨在为抗新型冠状病毒功能食品的研发提供新的思路。     

基于网络药理学和分子对接技术探究地胆草治疗溃疡性结肠炎的作用机制

基于网络药理学和分子对接技术,研究地胆草治疗溃疡性结肠炎(ulcerative colitis, UC)的分子机制。根据文献调研确定地胆草的化学成分,利用SwissADME数据库筛选活性成分、SwissTargetPrediction数据库预测其作用靶点。通过GeneCards、Disgenet、PharmGKB和TTD数据库获取UC的相关靶点,并进行拓扑分析,采用Metascape数据库对候选靶点进行GO (gene ontology)功能和KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)生物通路富集分析,最后结合RCSB PDB数据库及Chemdraw、PyMoL、AutoDock 4.2.6对核心成分和关键靶点进行分子对接验证并进行可视化分析。从地胆草中筛选出34个调控UC的潜在靶点,对关键靶点作GO功能和KEGG通路富集分析,显示地胆草可能通过对系统过程的调节、外部刺激反应的负面调节、凋亡信号通路的调节以及机械刺激的反应等生物学过程调节MAPK3、PIK3CA、STAT3和JAK2等关键靶点的表达,从而参与调控癌症信号通路、PI3K-A...     

基于网络药理学和分子对接探究威灵仙治疗类风湿性关节炎的作用机制

运用网络药理学和分子对接方法探究威灵仙治疗类风湿性关节炎的作用机制。中药系统药理学数据库与分析平台、PubChem、SwissTargetPrediction数据库筛选威灵仙的活性成分及其作用靶点;OMIM、GeneCards数据库预测类风湿性关节炎的靶点;Venn图获取威灵仙-类风湿性关节炎的交集靶点;STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用网络后导入Cytoscape3.7.1获取核心靶点;DAVID数据库进行基因本体和京都基因与基因组百科全书富集分析; AutoDock Vina1.5.6对关键活性成分和核心靶点进行分子对接验证。威灵仙中的关键活性成分齐墩果酸、β-谷甾醇、豆甾醇、3-表齐墩果酸作用于MAPK3、PTGS2、CYP19A1等核心靶点,通过调控花生四烯酸代谢通路、卵巢类固醇生成等发挥治疗类风湿性关节炎的作用,分子对接结果显示关键活性成分与核心靶点具有较好的结合活性。该研究初步探讨了威灵仙治疗类风湿性关节炎的关键活性成分、核心作用靶点及其相关通路,为威灵仙的临床应用提供参考。     

马铃薯贮藏蛋白Patatin及其突变体分子动力学和分子对接的研究

马铃薯贮藏蛋白Patatin具有水解脂肪的能力,且特定位点的突变能够影响Patatin的水解酶活性.Patatin的水解酶活性中心是由Ser77和Asp215组成,首先采用分子动力学方法研究Patatin及其突变体的稳定性和构象变化,通过结构比对没有发现构象规律性的变化,然后采用分子对接方法,发现了两个基团(Patatin及其突变体活性位点Ser77的羟基与底物p-硝基苯基癸酯的酯键)间的距离具有规律性:即H109A和D182A(活性减弱)两个基团之间的距离偏大,而R368A,E140A,H109N(活性增强)两个基团之间的距离偏小,符合之前的生化数据.这说明Ser77的羟基与底物PNPC10的酯键间的距离可能能够影响底物小分子与Patatin蛋白的结合,从而影响Patatin酯酶的活性.同时,根据细胞内溶质磷脂酶A2(cPLA2)反应过程,我们推测了Patatin与底物之间可能的催化机制.     

基于网络药理学和分子对接技术研究艾叶对黑色素瘤的作用机制

基于网络药理学和分子对接技术探讨中药艾叶治疗黑色素瘤的作用机制.通过中药系统药理学数据库和分析平台筛选出艾叶的有效成分,通过GeneCards、OMIM、PharmGkb、TTD、DrugBank数据库查找与黑色素瘤相关的靶点.采用Cytoscape3.7.1软件,构建药物-成分-靶点-疾病网络图,借助STRING数据库平台构建蛋白质相互作用网络.并采用分子对接技术将主要活性成分槲皮素与FOS、HIF1A、IL-6、JUN、MAPK1、RELA进行分子对接.最后利用皮肤黑素瘤A375细胞模型进行体外实验验证,结果表明艾叶可能主要是通过其活性成分槲皮素实现其抗黑色素瘤的作用.     

基于网络药理学和分子对接探究三棱-莪术抗乳腺癌的作用机制

运用网络药理学和分子对接探究三棱-莪术药对抗乳腺癌的有效活性成分及分子机制。通过中药系统药理学数据库与分析平台检索并筛选出三棱、莪术的有效活性成分和对应作用靶点,运用OMIM数据库、GeneCards数据库检索乳腺癌的疾病靶点。运用Cytoscape 3.7.2软件绘制药物-成分-疾病-靶点网络图。利用STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein- protein interaction,PPI)网络,使用Cytoscape中MCODE插件进行分析并筛选出前10个核心靶点。借助DAVID数据库对作用靶点进行基因本体及京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)通路富集分析,并绘制成分-靶点-通路网络图。最后通过AutoDock Vina等软件进行分子对接,验证核心成分与核心靶点的相互作用。结果表明,通过筛选得出7种活性成分、73个作用靶点,三棱-莪术与乳腺癌共同靶点43个。核心成分为常春藤皂苷元、β-谷甾醇、芒柄花黄素、豆甾醇、反式软骨酸,PPI网络显示其核心靶点为JUN、CASP3、PTGS2、ESR1、MPK14、PPARG、SIRT1、NOS3、TGFB1、NOS2。KEGG富集分析得到72条通路,根据P值筛选出与乳腺癌相关的前20条,主要涉及PI3K-Akt通路、VEGF通路、p53通路、MAPK通路等。分子对接显示活性成分与核心靶点之间有较好的结合力。研究表明三棱-莪术药对抗乳腺癌具有多成分、多靶点、多通路的特点,为该药对在临床中的应用提供了理论依据。     

基于网络药理学和分子对接研究太子参抗心肌缺血的作用机制

为了探究太子参抗心肌缺血的潜在作用机制,采用网络药理学方法对太子参的活性成分及心肌缺血的相关靶点进行预测,构建太子参抗心肌缺血的关键靶点网络,对其进行基因本体(gene ontology,GO)功能及Pathway富集分析,并将太子参活性成分与关键靶点进行分子对接验证。筛选获得太子参活性成分8个,对应的抗心肌缺血关键靶点50个。GO功能及Pathway富集分析显示：太子参抗心肌缺血主要参与细胞凋亡、血管新生及炎症反应等生物过程,涉及MyD88-independent TLR4 cascade（非依赖MyD88的TLR4信号传导通路）、MyD88:Mal cascade initiated on plasma membrane（MyD88：质膜上启动的MAL级联）及Activated TLR4 signalling（激活的TLR4信号通路）等,其中主要的作用靶点包括JUN、MAPK1、IKBKG、PTPN11、RELA等;分子对接验证蒲公英萜醇与关键靶点AKT1、IL6、MAPK1、TP53的结合性最好。该研究揭示了太子参通过多途径、多靶点抗心肌缺血的作用机制,为进一步研究其抗心肌缺血作用提供了基础。     

苦丁茶中熊果酸和齐墩果酸的同步分析方法研究

【目的】分析苦丁茶(Ilex kudincha C.J.Tseng)中熊果酸和齐墩果酸,并对不同部位、不同采收时间、不同产地的苦丁茶进行比较。【方法】采用原位预处理-薄层色谱法。【结果】熊果酸、齐墩果酸能够很好地被分离,可以同时被检识。【结论】苦丁茶中熊果酸含量较高,而齐墩果酸含量较低。     

支链淀粉水解酶水解支链淀粉的特异氨基酸分析

【目的】通过对具有支链淀粉水解能力的环糊精水解酶的结构进行分析,探寻决定酶与支链淀粉水解相关的关键氨基酸残基。【方法】对底物特异性发生改变的环糊精水解酶cds1-3进行功能鉴定,并利用分子模拟方法对其底物作用特异氨基酸序列和空间结构进行分析。【结果】环糊精水解酶cds1-3具有特殊的底物作用方式,它水解支链淀粉的能力强于水解环糊精。cds1-3和ThMA的蛋白质序列只有30个氨基酸的差异,主要位于远离底物结合区域的蛋白质中段,与环糊精水解酶的底物通道聚集位置相近。【结论】环糊精水解酶cds1-3的功能鉴定及对其关键氨基酸进行序列和空间结构分析,为揭示大分子底物,特别是支链淀粉底物的水解方式提供新的切入点。     

紫外-荧光分光光度法联用测定熊果酸对胰脂肪酶的抑制作用

在pH 8.0的Tris-HCl缓冲体系中,应用紫外-荧光分光度法作为研究手段,结合酶抑制动力学,研究了熊果酸对胰脂肪酶的抑制作用、抑制类型和抑制动力学常数,并探讨了熊果酸对胰脂肪酶表面疏水性的影响。结果表明,熊果酸是一种的竞争型胰脂肪酶抑制剂(半抑制率IC50为1.87±0.05 mg/mL,抑制常数Ki为0.68±0.03 mg/mL),且失活动力学时间进程能够证明熊果酸能很快的与胰脂肪酶发生作用并迅速的降低酶的活性;荧光光谱分析显示木犀草素能显著增强酪氨酸酶的表面疏水性,使胰脂肪酶活性位点的内部疏水性区域暴露出来,诱发了胰脂肪酶的解折叠,最终导致胰脂肪酶活性的降低。     

求解二阶锥绝对值方程组的非单调光滑牛顿算法

为了求解大规模的绝对值方程Ax-|x|=b, 利用预处理技术及参数矩阵取代单参数的策略, 文章提出了一类广义SOR型(GSOR) 方法。通过选取适当的预处理矩阵或参数, GSOR方法能简化为已有的一种SOR型(NSOR)方法或导出更有效的SOR型方法。而且, 基于Ax-|x|=b方程解的唯一性条件, 建立了GSOR方法的收敛性定理并给出了该方法的拟最优参数。特别地, 利用截断的Neumann展开构建了一个新的预处理矩阵, 由此导出了一种特殊的GSOR方法,记为GSOR-1方法。文章进一步证明: GSOR-1方法具有比NSOR方法更小的拟最优收敛因子。数值测试进一步揭示: GSOR-1方法比NSOR方法具有更快的收敛速度且耗费更少的计算时间。

     

填充物对CO2超临界萃取山茱萸中熊果酸的影响

以玻璃珠为填充物,研究它对CO2超临界萃取山茱萸中有效成分熊果酸的影响.试验结果表明,在无夹带剂的情况下有显著影响,在有夹带剂的情况下影响不明显.     

青葙种子蛋白质氨基酸的分析研究

对青葙种子的蛋白质与氨基酸进行了研究，测得其粗蛋白的含量为20.8%，含有18种氨基酸，其中有营养必需的8种氨基酸，并根据模式蛋白质，应用模糊识别分析法与化学分析法对青葙种子蛋白质营养价值进行了评价。     

冲击载荷下氧化铝陶瓷的动态响应实验研究

为研究冲击载荷氧化铝陶瓷的动态响应特性,采用DISAR测试系统,测得了氧化铝陶瓷试件的自由面粒子速度时程曲线. 实验结果表明,在不同的实验条件下,粒子速度时程曲线的上升前沿出现了不同程度的趋缓现象,这说明陶瓷材料在冲击载荷作用下表现出了 "类塑性"的特征. 同时,实验中陶瓷材料的Hugoniot弹性极限存在着随试件厚度增加而衰减的变化规律,这在一定程度上反映了陶瓷材料的动态响应特性.      

中国区域汽车产业集群创新的关键影响因素分析

针对我国汽车产业飞速发展而呈现出的集群化发展态势,对影响我国汽车产业集群创新发展的相关关键因素进行了分析、识别,以期能够为我国各区域汽车产业集群的创新发展提供理论指导和决策支持。     

中间纤维蛋白的同源性分析研究

利用计算机对３１种中间纤维蛋白 同源性进行了分析，结果发现了３个保守序列，这些序列可用于研究中间纤维的起源，进化与克隆物中间纤维基因。