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目的: 多胺主要包括腐胺、精脒和精胺。ODC(ornithine decarboxylase,鸟氨酸脱羧酶)是调控多胺生物合成的关键限速酶,其活性决定着细胞内多胺含量,因此也成为了潜在的药物靶点。ODC的降解是先与ODC抗酶蛋白(OAZ)相结合后而被26S蛋白酶体分解。抑制ODC活性,会使多胺合成减少;如果抑制ODC-OAZ相互作用,即抑制ODC在细胞内的降解途径,那么会使ODC以一种无活性的形式存在于细胞内部,最终使得细胞内不会产生更多的ODC,并且细胞内OAZ也会增多,同时会抑制多胺的摄取。所以,在本课题中,将筛选出同时抑制ODC活性和ODC-OAZ相互作用的化合物。首先对前期本课题组运用紫外分光光度计法筛选出的ODC抑制剂进行二轮筛选验证,并检测其是否抑制ODC-OAZ相互作用。待筛选出同时抑制ODC活性与ODC-OAZ相互作用的小分子化合物后,在分子及细胞水平阐述其抑制机理。 方法: (1) 表达纯化ODC和OAZ95-228蛋白。 (2) 运用HPLC法通过检测产物Put (Putrescine,腐胺)的量筛选出抑制ODC酶活的小分子化合物。(3) 运用分析柱筛选出抑制ODC-OAZ相互作用的小分子化合物。 (4) 运用分析柱检测小分子化合物对ODC-ODC二聚的影响。 (5) 运用HPLC法检测小分子化合物对A549细胞内多胺含量的影响。 (6) 运用流式细胞仪检测小分子化合物对A549细胞摄取胞外精脒含量的影响。 结果: (1) 成功表达纯化出ODC和OAZ95-228蛋白。 (2) 成功筛选出同时抑制ODC活性与ODC-OAZ相互作用的小分子化合物。 (3) 24、6、81号小分子化合物促进ODC-ODC二聚。 (4) 24、6、81号小分子化合物降低A549细胞内总多胺含量。 (5) 50μM 24号小分子化合物促进A549细胞摄取胞外精脒,50μM 81号小分子化合物抑制A549细胞摄取胞外精脒,50μM 6号小分子化合物无明显变化。 结论: 本研究利用HPLC法及分析柱检测方法成功筛选出了同时抑制ODC活性与ODC-OAZ相互作用的小分子化合物,并对这些小分子的抑制机理进行了探究。本课题的研究对于促进ODC抑制剂及相关抗肿瘤药物的研发具有重要意义,并为以多胺代谢通路为靶标设计抗肿瘤药物的研发提供了新的参考。