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金黄色葡萄球菌(简称金葡菌)是一种机会性致病菌,可引发皮肤及软组织感染、败血症、心内膜炎、骨髓炎和脓毒症等多种疾病。抗生素是目前临床上治疗金葡菌感染的主要手段,主要通过发挥抑菌或者杀菌作用来达到治疗效果,但同时也给予了细菌强大的选择压力,引发耐药菌株,如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Methicillin-resistant Staphylococcus aureus,MRSA)的产生。MRSA的出现和传播,对抗感染治疗提出了重大的挑战。因此,迫切需要开展与传统抗生素具有不同作用机理的新型抗感染药物的研究。抗毒力治疗(Anti-virulence therapies)是一种新型的对抗细菌感染的途径,主要通过抑制毒力因子的表达或活性发挥抗感染作用。由于细菌产生的毒力因子不是细菌生长所必需的,因此对病原体造成的选择压力会低于传统抗生素,从而降低耐药性的产生。凝固酶(Coagulase,Coa)是金葡菌分泌的一种毒力因子,它可以激活凝血酶原,将纤维蛋白原转化为纤维蛋白并促进血液的凝固,形成的纤维蛋白网络可帮助金葡菌逃避免疫吞噬。Coa在金葡菌感染性疾病发病过程中起着至关重要的作用,因此以Coa为靶点的抑制剂有望成为治疗金色葡菌所引起感染的有潜力的药物。本论文利用试管凝血实验等方法筛选Coa小分子抑制剂,在多种中药小分子化合物中筛选出了一种天然的黄酮类化合物异槲皮苷(Isoquercitrin)。生长曲线结果表明,异槲皮苷(256μg/mL)在体外对金葡菌Newman的生长没有影响。试管凝血实验和琼脂糖血平板凝血实验证明了异槲皮苷以浓度依赖性的方式抑制Coa凝血活性。通过Thermal Shift Assay证明异槲皮苷可以使Coa蛋白的热稳定性显著提高,表明异槲皮苷可以直接与Coa结合。为了探究二者结合的机制,我们进一步利用分子对接和分子动力学模拟来探究结合模式,对可能的关键氨基酸位点进行突变,并通过试管凝血以及荧光淬灭实验进行验证,结果显示异槲皮苷可能通过与Coa的Asp-181,Tyr-188结合而发挥作用,从而影响Coa与凝血酶原的结合。最后我们构建了金葡菌感染小鼠肺炎模型,评估异槲皮苷对金葡菌肺炎的治疗作用。研究表明Coa在金葡菌肺炎的发病机理中起着重要作用,异槲皮苷能够显著延长感染小鼠的生存时间,缓解小鼠肺部的病理性损伤。因此,本研究为开发与传统抗生素具有不同作用机理的新型抗金葡菌药物的研究提供了有意义的尝试,并为Coa抑制剂的设计和筛选提供了新的方向。