基本信息
- 项目名称：
- 黄嘌呤氧化酶抑制剂高通量筛选模型
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本研究以黄嘌呤氧化酶为靶蛋白，建立了利用亲和选择偶联质谱筛选技术对复杂组成的中药提取物进行高通量快速筛选黄嘌呤氧化酶抑制剂的新方法，对抗痛风中药金银花中结合黄嘌呤氧化酶的成分进行了快速高通量筛选，从中发现了7个结合成分，并对结合成分进一步进行黄嘌呤氧化酶抑制活性的研究。
- 详细介绍：
- 本研究以黄嘌呤氧化酶为靶蛋白，建立了利用亲和选择偶联质谱（Affinity selection-liquid chromatography-mass spectrometry）筛选技术对复杂组成的中药提取物进行高通量快速筛选黄嘌呤氧化酶抑制剂的新方法，对抗痛风中药金银花中结合黄嘌呤氧化酶的成分进行了快速高通量筛选，从中发现了7个结合成分，对结合成分进一步进行黄嘌呤氧化酶抑制活性的研究，进一步验证了该筛选方法的准确性。黄嘌呤氧化酶抑制剂的高通量筛选模型的建立及应用，不仅为阐明抗痛风中药的药效物质基础提供了实验依据，也为研制开发新的黄嘌呤氧化酶抑制剂提供物质基础。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 中药治疗痛风已有几千年的历史，从中草药中寻找高效低毒的黄嘌呤氧化酶抑制剂具有很大的优势，已有的黄嘌呤氧化酶抑制剂筛选模型均需要分离纯化获得单体化合物，不能达到高效系统的筛选目的。本项目以黄嘌呤氧化酶作为靶蛋白，利用亲和选择偶联质谱筛选技术对常用的抗痛风中药中结合黄嘌呤氧化酶的成分进行快速高通量筛选，同时对筛选出的成分进行质谱鉴定，可快速、高通量确定抗痛风中药中的活性成分群。
科学性、先进性及独特之处
- 首次提出以黄嘌呤氧化酶作为靶蛋白，采用亲和选择-质谱技术对抗痛风中药进行高通量筛选，从中发现对黄嘌呤氧化酶具有良好抑制作用的化合物，能高效准确地阐明抗痛风中药的药效物质基础。用此类方法进行黄嘌呤氧化酶抑制剂筛选的研究未见国内外报道，本研究具有原始创新性。
应用价值和现实意义
- 随着生活条件改善及生活方式改变，痛风发病率呈上升趋势。痛风药物研发发展缓慢，研究新的抗痛风药物具有重要意义。已有的黄嘌呤氧化酶抑制剂筛选模型需要分离纯化获得单体，费时费力。 中药治疗痛风历史悠久，从中发现具有前景的黄嘌呤氧化酶抑制剂具有重要意义。历代本草有金银花治疗痛风的记载，但目前对其抗痛风成分仍不清楚。故筛选鉴定具有抑制黄嘌呤氧化酶作用的组分对金银花抗痛风药效物质基础的阐明具有重要意义。
学术论文摘要
- 本研究以黄嘌呤氧化酶为靶蛋白，建立了利用亲和选择偶联质谱（Affinity selection-liquid chromatography-mass spectrometry）筛选技术对复杂组成的中药提取物进行高通量快速筛选黄嘌呤氧化酶抑制剂的新方法，对抗痛风中药金银花中结合黄嘌呤氧化酶的成分进行了快速高通量筛选，从中发现了7个结合成分，对结合成分进一步进行黄嘌呤氧化酶抑制活性的研究，进一步验证了该筛选方法的准确性。黄嘌呤氧化酶抑制剂的高通量筛选模型的建立及应用，不仅为阐明抗痛风中药的药效物质基础提供了实验依据，也为研制开发新的黄嘌呤氧化酶抑制剂提供物质基础。
获奖情况
- 该项目被评为2010年国家级大学生创新性实验计划项目
鉴定结果
- 该项目被评为2010年国家级大学生创新性实验计划项目
参考文献
- 1.BAKER J F, KR ISHNAN E, CHEN L, et al.Serum uric acid and cardiovascular disease: recent developments, and where do they leave us? [J]Am J Med,2005,118 (8):8162-8261. 2.唐春雷(Tang CL), 王德才(Wang DC), 陈姝(Chen S),等. 新型抗痛风药物非布索坦[J]. 中国新药杂志(Chin New Drugs J), 2009, 18(7)577-581. 3.L.D. Kong, Y. Cai, W.W. Huang, et al. Inhibition of xanthine oxidase by some Chinese medicinal plants used to treat gout[J]. Journal of Ethnopharmacology,2000,73:199–207. 4.黎莉(Li L), 陈科力(Chen KL), 方继德(Fang JD). 中草药来源的黄嘌呤氧化酶抑制剂的研究进展[J]. 中药材(J Chin Med Mater), 2006, 29(12): 1386-1389. 5.Chien SC, Yang CW, Tseng YH, et al. Lonicera hypoglauca Inhibits Xanthine Oxidase and Reduces Serum Uric Acid in Mice[J]. Planta Medica, 2009, 75(4): 302-306.Nguyen MT, Awale S, Tezuka Y, et al. Xanthine oxidase inhibitors from the flowers of Chrysanthemum sinense[J]. Planta Med, 2006, 72(1): 46-51.
同类课题研究水平概述
- 随着生活条件改善及生活方式改变，痛风的发病率在我国呈上升趋势，且发病年龄提前。临床流行病学资料还显示痛风与心衰、糖尿病、高血压、代谢综合征等疾病密切相关，因此痛风渐成为威胁人们健康的严重疾病。临床上治疗痛风的药物发展缓慢，主要是上世纪60 年代上市的黄嘌呤氧化酶抑制剂别嘌呤醇,是治疗痛风的一线药物,然而约有2%的病人对该药过敏，约3-10%的病人在治疗过程中出现不良反应，很少有替代药物，因此研究新的抗痛风药物具有十分重要的意义。 黄嘌呤氧化酶是催化黄嘌呤和次黄嘌呤氧化产生尿酸的关键酶，并产生自由基，尿酸在人体内的过度积累可引起痛风，自由基则涉及到炎症、硬化、癌症和衰老等病理过程。因此，黄嘌呤氧化酶抑制剂可以减少自由基造成的应激反应，也是治疗痛风的重要药物，黄嘌呤氧化酶是抗痛风药物的关键靶标。已有的黄嘌呤氧化酶抑制剂筛选模型均需要分离纯化获得单体化合物，不能达到高效系统的筛选目的。
