基于虚拟筛选的连翘抗炎作用的物质基础研究*

沈　霞　孙延芳　王　昊

浙江理工大学(杭州 310018)



基于虚拟筛选的连翘抗炎作用的物质基础研究*

沈霞△孙延芳王昊△

浙江理工大学(杭州 310018)

摘要目的：运用计算机模拟的方法，筛选出连翘中化学成分作用炎症因子白细胞介素-6的物质基础，为连翘治疗流感病毒免疫损伤方面提供前期基础。方法：采用Autodock4.2软件进行分子对接。结果：模拟分析得出连翘150个化学成分中有74个成分的对接分数高于IL-6与其配体的对接得分，约占总体的49%；分数最高的结构为Betulonic acid(-7.62)；得分前三的结构均归属于五环三萜类。结论：本文丰富了连翘治疗流感病毒免疫损伤方面的机理，五环三萜类成分有望成为治疗流感病毒免疫损伤的先导化合物。

主题词Autodock连翘IL-6流感病毒

流行性感冒是由流感病毒引起的一种急性上呼吸道传染病,具有传播速度快、传染性强、潜伏期短、致病性强等特点,对人类的生命和健康构成了很大的威胁[1]。目前，治疗流感病毒的药物主要以奥司他韦[2]，扎那米韦[3]等化学药物为主。化学药抗流感病毒具有见效快、疗效高、作用准确等特点[4]。但是，人们对于奥司他韦和扎那米韦的依赖日渐增长，使得其出现高度耐药性[5]。而中药在抗流感病毒方面有其独特优点,不良反应相对较低,不易形成耐药性[6]。中药治疗流感，关键不在于对流感病毒的直接杀伤，而在于对机体免疫功能的调节，尤其对炎性损伤的修复作用[7]。据文献报道，细胞因子 TNF-α,IL-6,IFN-γ,IL-10与调节和介导炎症反应密切相关[8]。其中IL-6是多功能细胞因子,是炎性介质网络的关键成份,在炎症反应中起重要作用[9-10]。而连翘为双黄连、银翘散等40 余种药物的重要成分，具有明确的体外抗流感病毒作用[11-12]。本文以此为切入点，通过计算机模拟[13-14]的方法，筛选出连翘作用于IL-6的物质基础。

1数据准备与方法

1.1数据准备在TCMSP[15]2.0数据库(http://lsp.nwsuaf.edu.cn/tcmsp.php中药系统药理学数据库)中获得连翘中的化学成分。在PDB数据库(http://www.rcsb.org)中得到IL-6蛋白及其配体L(+)-TARTARIC ACID。

1.2方法运用分子对接软件autodock4.2对靶蛋白与小分子分别进行对接打分。对接后以IL-6与其配体对接的自由能为比对的标准，对连翘中有效化合物进行筛选。

2结果

2.1连翘中有49%的成分对接得分高于配体与靶蛋白的分数通过运用分子对接软件算出配体L(+)-TARTARIC ACID与靶蛋白IL-6的结合自由能为-3.8。连翘中Betulonic acid、Mairin、Oleanolic acid这三种化合物得分最高，与靶蛋白结合最紧密。此外连翘中150个化学成分中有74个化学成分与靶蛋白IL-6对接的得分高于配体与靶蛋白的得分,约占总体的49%。这说明连翘在抗炎方面发挥治疗作用显著。

2.2五环三萜类结构占明显优势得分前三的化合物分别为Betulonic acid、Mairin、Oleanolic acid，查其结构，均属于五环三萜类。分析对接效果如图1，配体只与3个氨基酸发生相互作用，而得分前三的化合物均与5～6个氨基酸发生相互作用，这使得小分子与靶蛋白间的结合更为稳定。从而说明连翘抗炎的分子机理是多成分作用于同一靶点而发挥良好临床效果。且在连翘众多成分中，五环三萜类为抗炎的主要物质基础。

图1　靶蛋白IL-6与路路通酸、白桦脂酸、齐墩果酸对接示意图

3讨论本实验有别于传统实验方法，应用分子对接的方法，从连翘150种化合物中虚拟筛选出抗炎的主要化合物。从分子层面阐述了连翘作用IL-6治疗流感病毒免疫损伤的物质基础。结果表明，其最有希望成为先导化合物的结构为五环三萜类，这与其原配体(酸类)的结构存在差异，为以后的抗炎新药的研究提供了新的方向。

参考文献

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麦戈文，这位南达科他州参议员，作为一匹政治黑马，在众人都不看好的情况下击败了几位民主党大佬，赢得一连串初选胜利，获得党内提名。然而，在与尼克松的争夺战中，他几乎一败涂地，输掉了50个州中的49个。

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(收稿2015-08-10；修回2015-09-06)

【中图分类号】R966

【文献标识码】A

doi：10.3969/j.issn.1000-7369.2016.01.057

*浙江省高校生物学重中之重学科开放基金资助(2015D12)

△陕西中医药大学(西安 712046)