發(fā)布時(shí)間:2016-01-18來(lái)源:Maple 供稿:化學(xué)所 薛曉纖
1月5日,美國化學(xué)會(huì )藥物化學(xué)期刊Journal of Medicinal Chemistry的表觀(guān)遺傳學(xué)專(zhuān)刊上,在線(xiàn)發(fā)表了中科院廣州生物醫藥與健康研究院許永課題組的研究成果Benzo[cd]indol-2(1H)-ones as Potent and Specific BET Bromodomain Inhibitors: Structure-Based Virtual Screening, Optimization, and Biological Evaluation. 該研究由實(shí)驗組的博士生薛曉纖和張巖等共同合作完成。
癌癥是當今社會(huì )威脅人類(lèi)生命和健康的嚴重疾病之一。研究發(fā)現,作為組蛋白乙?;喿x器的含溴結構域和額外終端域家族蛋白(Bromo and extra-C terminal domain, BET)可以調節關(guān)鍵癌基因和抗凋亡蛋白的表達,與腫瘤和炎癥疾病密切相關(guān)。因此,靶向BET溴結構域蛋白的特異性抑制劑研究,已經(jīng)成為針對表觀(guān)遺傳調控機制的抗癌藥物研究的熱點(diǎn)。近年來(lái),Pfizer和GSK等大型制藥公司均投入了大量精力開(kāi)發(fā)針對溴結構域BET子家族的小分子抑制劑。截止目前,已有7個(gè)針對BET靶點(diǎn)的小分子抑制劑用于腫瘤等疾病的臨床研究。但目前的小分子抑制劑結構類(lèi)型仍較單一,也未有藥物上市。因此,發(fā)展新穎結構的BET抑制劑顯得尤為迫切。
該研究團隊運用計算藥物設計手段,結合結構生物學(xué)與藥物化學(xué),成功篩選并優(yōu)化得到了基于苯并吲哚酮類(lèi)(Benzo[cd]indol-2(1H)-ones)骨架的一類(lèi)新型BET抑制劑。代表性化合物85在基于A(yíng)lphaScreen實(shí)驗和TSA實(shí)驗中,分別表現出IC50為410 nM 和?Tm為9.9℃的高活性。在ITC實(shí)驗中,Kd值為130nM。該化合物也表現了對其它溴結構域蛋白的高度選擇性。進(jìn)一步研究表明,該化合物在白血病細胞上表現出較好的細胞增殖抑制能力。在藥代動(dòng)力學(xué)實(shí)驗中,化合物85表現出良好的口服生物利用度(F= 76.8%)和具有合適的半衰期(T1/2 =3.95 h)。在代謝穩定性研究中,也表現出較好的穩定性?;诜肿幽M和結構生物學(xué)開(kāi)展的構效關(guān)系研究,為BET抑制劑的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)提供了重要的指導。
該研究項目得到國家自然科學(xué)基金委、中國科學(xué)院、科技部和廣東省科技項目的資助。
基于計算藥物設計、結構生物學(xué)和藥物化學(xué)獲得強效高選擇性的BET抑制劑
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