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原文传递区分过氧化酶激活增殖受体γ完全激动剂、部分激动剂、拮抗剂活性的方法

专利名称：	区分过氧化酶激活增殖受体γ完全激动剂、部分激动剂、拮抗剂活性的方法
摘要：	本发明公开了区分过氧化酶激活增殖受体γ完全激动剂、部分激动剂、拮抗剂活性的方法，包括，受体与配体建模；分子对接；传统分子动力学模拟；Well‑Tempered Meta‑dynamic分子动力学模拟；药效团的构建。本发明方法能够快速区分不同结构化合物的PPARγ活性，大量减少实验室在传统毒理实验过程中化学药品、细胞的使用，减轻实验室工作量，节约实验室经费；从而在QSAR建模前区分化合物的PPARγ活性，让QSAR模型结果更加贴近实际，从而让传统QSAR得到更加广泛的运用。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南京大学
发明人：	刘红玲;石来昊
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-21T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-08T00:00:00+0800
申请号：	CN201910425983.6
公开号：	CN110426512A
代理机构：	南京禹为知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	王江南
分类号：	G01N33/53(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	210023 江苏省南京市栖霞区仙林大道163号
主权项：	1.一种区分过氧化酶激活增殖受体γ完全激动剂、部分激动剂、拮抗剂活性的方法，其特征在于：包括，受体与配体建模；分子对接；传统分子动力学模拟； Well-Tempered Meta-dynamic分子动力学模拟；药效团的构建。 2.如权利要求1所述的区分过氧化酶激活增殖受体γ完全激动剂、部分激动剂、拮抗剂活性的方法，其特征在于：所述受体与配体建模，包括，在进行对接前删除分子中的A链以及B链中包含的mekt21小分子，删除所有水分子，将余下的B链蛋白质作为下一步同源建模的模板，进行同源模建，其中，同源模建受体序列来自Uniprot。 3.如权利要求2所述的区分过氧化酶激活增殖受体γ完全激动剂、部分激动剂、拮抗剂活性的方法，其特征在于：所述受体与配体建模，其中，配体小分子用sybyl7.3中的SketchMolecule模块构建，并用sybyl7.3内Minimize模块进行结构优化，采用Powell方法进行优化，赋予Gasteiger-Huckel电荷，并使用Tripos标准分子力场，进行能量优化，能量收敛标准为最大迭代次数为1000次。 4.如权利要求1～3中任一项所述的区分过氧化酶激活增殖受体γ完全激动剂、部分激动剂、拮抗剂活性的方法，其特征在于：所述分子对接，包括使用sybyl7.3中的Surflex-Dock模块将配体小分子对接到受体蛋白当中。 5.如权利要求4所述的区分过氧化酶激活增殖受体γ完全激动剂、部分激动剂、拮抗剂活性的方法，其特征在于：所述分子对接，其中，使用Automatic模式搜索结合口袋，阈值(Threshold)为0.5，膨胀系数(Bloat)为0。 6.如权利要求1～3、5中任一项所述的区分过氧化酶激活增殖受体γ完全激动剂、部分激动剂、拮抗剂活性的方法，其特征在于：所述传统分子动力学模拟，包括，采用Gromacs-5.1.4进行MD模拟，在模拟过程中小分子配体以及受体分子中的小分子使用Amber的GAFF力场；先使用Gaussian09 D01先优化小分子的结构，计算静电势，拟合RESP电荷，用Ambertools中的模块antechamber生成resp文件，使用acpype.py脚本生成Gromacs可用的分子拓扑文件，蛋白质的拓扑文件用pdb2gmx生成，使用Amber99sb.ff力场，以距离蛋白质-小分子配体表面至少2nm构建盒子，填充TIPP3P水分子，并加入Na离子以平衡体系电荷。 7.如权利要求6所述的区分过氧化酶激活增殖受体γ完全激动剂、部分激动剂、拮抗剂活性的方法，其特征在于：所述传统分子动力学模拟，其还包括，在进行动力学模拟前，系统先经受5,000步的能量最小化，然后进行NVT和NPT两个阶段平衡系统，每个系统在NVT系综中被模拟为500ps，在能量最小化的情况下从0到300K逐渐加热，并且在NPT系综中在300K下500ps平衡，最后进行20ns的MD模拟，并每2ps记录一次轨迹。 8.如权利要求1～3、5、7中任一项所述的区分过氧化酶激活增殖受体γ完全激动剂、部分激动剂、拮抗剂活性的方法，其特征在于：所述Well-Tempered Meta-dynamic分子动力学模拟，其中，采用由Plumed2补丁的Gromacs-5.1.4进行Well-Tempered Meta-dynamic模拟，力场以及其余模拟参数和无偏采样相同，集体变量1为H12上Tyr473的Cα到H11上Leu453的Cα之间的距离，集体变量2为H12上Tyr473的Cα到H4上的Tys319的Cα的距离。 9.如权利要求8所述的区分过氧化酶激活增殖受体γ完全激动剂、部分激动剂、拮抗剂活性的方法，其特征在于：所述Well-Tempered Meta-dynamic分子动力学模拟，其中，高斯宽度为0.4kcal/mol，高斯宽度ω为0.025nm，间隔2ps，每个物质模拟持续80ns。 10.如权利要求1～3、5、7、9中任一项所述的区分过氧化酶激活增殖受体γ完全激动剂、部分激动剂、拮抗剂活性的方法，其特征在于：所述药效团的构建，其为，从模拟轨迹中分别提取结合完全激动剂和部分激动剂的激动构象输入Discovery Studio中分别作为完全激动剂和部分激动剂的受体药效团模型，将区分好的完全激动剂和部分激动剂分别输入到完全激动剂和部分激动剂模型中得到预测结合能，用观测到的EC15或者EC20值与预测的结合能进行数据拟合。
所属类别：	发明专利