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艾滋病、癌症和心脑血管疾病是人类发病率和死亡率较高的三类疾病,是严重威胁人类生命健康的主要杀手。癌症、艾滋病和心脑血管病药物研发一直医学界的热点问题。其中,HIV-1逆转录酶、c-Met激酶和直接凝血酶(Thrombin)是这三类疾病的关键靶标蛋白酶,因而研制相应激酶抑制剂是治疗此类疾病的关键。近年来随着计算机技术的发展,计算机辅助设计已被广泛应用于此类药物设计过程中。本论文从小分子结构出发,通过计算机辅助药物设计中的三维定量构效关系(3D-QSAR)和分子对接方法分别对HIV-1逆转录酶抑制剂,c-Met激酶抑制剂和直接凝血酶(Thrombin)印制剂进行研究。分别建立了非核苷逆转录酶抑制(NNRTIs)活性,三唑并[4,5-b]吡嗪衍生物和直接凝血酶抑制剂的3D-QSAR模型。最佳的比较分子力场分析(CoMFA)和比较分子相似性分析(CoMSIA)模型的相关性结果分别是:q2=0.636,r2=0.993和q2=0.655,r2=0.998;q2=0.622,r2=0.956和q2=0.720,r2=0.987; q2=0.709,r2=0.992和q.=0.618,r2=0.992.根据五种力场等值图分析可知,在HIV-1逆转录酶抑制剂的环戊基上引入大体积基团,嘧啶环上引入正电性基团有利于生物活性的提高;在c-Met抑制剂的喹啉环和吡唑环上分别引入大取代基和负电性基团有利于提高活性;在直接凝血酶抑制剂的苯并咪唑环和嘧啶环上分别引入大基团和正电性基团有利于抗凝活性的提高。此外,利用分子对接方法研究三类小分子抑制剂与口标蛋白之间的相互作用机制,发现一系列与靶标蛋白氨基酸残基起重要作用的氢键和疏水作用。最后经过分子对接,QSAR模型预测及合成等方法评价了模型的准确性。结果表明,所建三个模型均具有良好的稳定性和预测能力。本论文所得结论可以为后期设计和合成新型的HIV-1.c-Met和凝血酶抑制剂提供一定的理论指导。