尿路致病性大腸埃希菌多聚磷酸鹽激酶1抑制劑的篩選及其生物學效果檢測
發(fā)布時間:2021-02-21 15:00
研究背景與目的:尿路感染(Urinary tract infections,UTIs)是臨床上最常見的感染性疾病之一,多見于婦女、老年人和兒童。隨著耐藥菌株在全球的傳播,UTIs的治療成為臨床一項嚴峻的挑戰(zhàn)。雖然革蘭陽性和革蘭陰性細菌均可引起UTIs,但95%的社區(qū)獲得性UTIs是由尿路致病性大腸埃希菌(Uropathogenic Escherichia coli,UPEC)引起的。藥敏試驗表明,UPEC對常規(guī)抗生素的耐藥率非常高,甚至已突破最后一道防線(如多粘菌素)。因此,迫切需要開發(fā)新型抗生素或方法來對抗UPEC。大多數(shù)常規(guī)抗生素影響細菌的生命結(jié)構(gòu)合成。例如,甲氧西林和萬古霉素靶向細菌細胞壁合成,多粘菌素靶向細胞膜,喹諾酮類抑制細菌生長過程中的關鍵酶。也有學者認為,抑制細菌毒力而不是殺死病原體可能是治療細菌感染的另一種策略。多磷酸鹽激酶1(Polyphosphate kinase 1,PPK1)是多種細菌病原體中的一種重要激酶,負責多聚磷酸鹽(Polyphosphate,Poly P)合成并參與ATP代謝。研究表明,PPK1與細菌的運動性、生物膜形成、群體感應和毒力因子的表達密切相...
【文章來源】:廣州醫(yī)科大學廣東省
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
大腸埃希菌注:A:大腸埃希菌PPK1結(jié)構(gòu)示意圖
PPK1蛋白與化合物8/17結(jié)合的Biacore傳感圖
實驗結(jié)果233.分子對接研究為了更好地了解化合物8和17與PPK1的相互作用,使用DiscoveryStudio進行了分子對接研究。如圖4A所示,化合物8的最高得分姿勢顯示在分子的硝基和PPK1的氨基酸殘基Asn459/Asn461之間存在兩個氫鍵。預測到化合物8的硝基和PPK1的Asp407之間會產(chǎn)生有吸引力的電荷相互作用。另外,化合物8的苯并咪唑和苯環(huán)與PPK1側(cè)鏈的Arg375,Arg405,Tyr468和His592之間建立了疏水相互作用。而化合物17與PPK1的Trp14,Glu48,Arg53和Arg375建立了五個常規(guī)氫鍵。發(fā)現(xiàn)PPK1的Arg53通過兩個鹵素鍵與化合物17的三氟甲基相互作用。此外,在化合物17與PPK1側(cè)鏈的Trp14,Phe17,Arg375和Tyr468之間可以發(fā)現(xiàn)許多疏水相互作用(圖4B)。圖4PPK1蛋白與化合物8/17的分子對接圖注:A:化合物8與PPK1蛋白的分子對接圖;B:化合物17與PPK1蛋白的分子對接圖。4.化合物8和17對PPK1酶活性的影響為了研究化合物8和17是否可以影響PPK1的酶活性,在酶反應體系中加入不同濃度的化合物8或17孵育,將不加化合物的酶反應體系作為對照組,將加了DMSO的酶反應體系作為溶劑對照組。結(jié)果如圖5所示,DMSO溶劑對照組的酶活性是對照組的(0.94±0.02)%,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),說明DMSO對PPK1酶活性沒有明顯影響。與對照組相比,當化合物8濃度為5μM、20μM、80μM、320μM時,酶活性分別是對照組的(0.71±0.04)%、(0.65±0.04)%、(0.64±0.04)%、(0.60±0.06)%,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01,
【參考文獻】:
期刊論文
[1]腦膜炎大腸桿菌K1株ppk1基因致病機制初探[J]. 彭亮,趙鐵,羅文英,付美芹,曹虹,黃勝和. 微生物學通報. 2012(02)
[2]血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑體外活性檢測方法的改進及應用[J]. 蔣菁莉,任發(fā)政,諸曉強. 中國乳品工業(yè). 2006(07)
[3]尿路致病性大腸桿菌ppk1基因缺失株的構(gòu)建及其生物學特性研究[J]. 羅蘇,彭亮,潘嘉韻,吳曉蔓. 中華微生物學和免疫學雜志. 2013 (07)
本文編號:3044516
【文章來源】:廣州醫(yī)科大學廣東省
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
大腸埃希菌注:A:大腸埃希菌PPK1結(jié)構(gòu)示意圖
PPK1蛋白與化合物8/17結(jié)合的Biacore傳感圖
實驗結(jié)果233.分子對接研究為了更好地了解化合物8和17與PPK1的相互作用,使用DiscoveryStudio進行了分子對接研究。如圖4A所示,化合物8的最高得分姿勢顯示在分子的硝基和PPK1的氨基酸殘基Asn459/Asn461之間存在兩個氫鍵。預測到化合物8的硝基和PPK1的Asp407之間會產(chǎn)生有吸引力的電荷相互作用。另外,化合物8的苯并咪唑和苯環(huán)與PPK1側(cè)鏈的Arg375,Arg405,Tyr468和His592之間建立了疏水相互作用。而化合物17與PPK1的Trp14,Glu48,Arg53和Arg375建立了五個常規(guī)氫鍵。發(fā)現(xiàn)PPK1的Arg53通過兩個鹵素鍵與化合物17的三氟甲基相互作用。此外,在化合物17與PPK1側(cè)鏈的Trp14,Phe17,Arg375和Tyr468之間可以發(fā)現(xiàn)許多疏水相互作用(圖4B)。圖4PPK1蛋白與化合物8/17的分子對接圖注:A:化合物8與PPK1蛋白的分子對接圖;B:化合物17與PPK1蛋白的分子對接圖。4.化合物8和17對PPK1酶活性的影響為了研究化合物8和17是否可以影響PPK1的酶活性,在酶反應體系中加入不同濃度的化合物8或17孵育,將不加化合物的酶反應體系作為對照組,將加了DMSO的酶反應體系作為溶劑對照組。結(jié)果如圖5所示,DMSO溶劑對照組的酶活性是對照組的(0.94±0.02)%,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),說明DMSO對PPK1酶活性沒有明顯影響。與對照組相比,當化合物8濃度為5μM、20μM、80μM、320μM時,酶活性分別是對照組的(0.71±0.04)%、(0.65±0.04)%、(0.64±0.04)%、(0.60±0.06)%,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01,
【參考文獻】:
期刊論文
[1]腦膜炎大腸桿菌K1株ppk1基因致病機制初探[J]. 彭亮,趙鐵,羅文英,付美芹,曹虹,黃勝和. 微生物學通報. 2012(02)
[2]血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑體外活性檢測方法的改進及應用[J]. 蔣菁莉,任發(fā)政,諸曉強. 中國乳品工業(yè). 2006(07)
[3]尿路致病性大腸桿菌ppk1基因缺失株的構(gòu)建及其生物學特性研究[J]. 羅蘇,彭亮,潘嘉韻,吳曉蔓. 中華微生物學和免疫學雜志. 2013 (07)
本文編號:3044516
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