以丙氨酸消旋酶为靶点的高通量抗结核药物筛选模型的建立及应用

Establishment and application of a novel high throughput screening model targeting alanine racemase from mycobacterium tuberculosis H37Rv

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摘要目的建立以结核分枝杆菌丙氨酸消旋酶为靶点的新型高通量抗结核药物筛选模型，筛选丙氨酸消旋酶的抑制剂，获得以丙氨酸消旋酶为靶点的新型抗结核药物先导物。<br>　　方法以结核分枝杆菌 H37Rv 基因组为模板，pET28a表达质粒为载体，将 alr 基因克隆至 pET28a ，构建pET28a：alr 重组表达质粒，表达并纯化得到重组结核分枝杆菌丙氨酸消旋酶；通过测定反应产物 NADH 在340 nm处光密度变化速率，检测酶反应活性，构建并优化该酶抑制剂的高通量筛选模型；应用该模型对化合物库进行筛选；测定活性化合物 IC50以及对结核分枝杆菌的 MIC。<br>　　结果成功构建了结核分枝杆菌 alr 基因的表达载体；得到了纯度较高的重组丙氨酸消旋酶，测得该酶的比活力为13.53 kU/mg；所建立的丙氨酸消旋酶高通量筛选模型稳定性高，符合高通量筛选的要求；通过对70000个化合物进行筛选，得到了5个活性较高的化合物，其中，IMB-XZ5对结核分枝杆菌的 MIC 为4~8μg/ml，且对结核分枝杆菌的作用具有较高的特异性。<br>　　结论建立了稳定性好、灵敏度较高的结核分枝杆菌丙氨酸消旋酶抑制剂高通量筛选模型，应用该模型筛选得到了具有较好抗结核活性的丙氨酸消旋酶抑制剂。