[发明专利]一种快速发现以Bcl-2蛋白为靶点的先导化合物的方法

权利要求书

1.一种快速发现以Bcl-2蛋白为靶点的先导化合物的方法，步骤如下：

1)Bcl-2蛋白的结合位点的确定及三维结构的处理；

2)对ZINC小分子配体进行类药性筛选，通过筛选的配体组成小分子配体库；

3)利用刚性对接技术建立以Bcl-2蛋白为靶点的计算机快速筛选系统；

4)运用步骤(3)的计算机快速筛选系统对步骤(2)中的小分子配体库进行筛选，最终

筛选出10个与Bcl-2蛋白具有潜在高亲和能力的化合物。

2.如权利要求1所述的一种快速发现以Bcl-2蛋白为靶点的先导化合物的方法，其特征在于，如步骤1)所述，Bcl-2蛋白的结合位点的确定及三维结构的处理：

在蛋白质数据库中搜寻获得Bcl-2蛋白的三维结构(采用核磁共振技术解析获得，PDBcode：2O2F)，该结构为Bcl-2蛋白与阳性药物的复合物；使用SYBYL7.3(Tripos Inc.)分析蛋白活性位点，选择阳性化合物的三维结构A/LI0_1000，并将其抽出(见图1)；修复蛋白末端残基并采用Kollman All方法计算整个蛋白的电荷。

3.如权利要求1所述的一种快速发现以Bcl-2蛋白为靶点的先导化合物的方法，其特征在于，如步骤2)所述，对ZINC小分子配体进行类药性筛选，通过筛选的配体组成小分子配体库：

ZINC小分子数据库是由加州大学旧金山分校药物化学系Shoichet实验室建立并维护的免费数据库。最新版本为ZINC8，拥有超过1300万个化合物；在本步骤中，我们选择了Fragment-like片段数据库以及Analyticon天然产物数据库进行研究；类药性筛选采用里宾斯基五规则；最终获得含约2万个化合物的小分子化合物库；使用Concord(SYBYL7.3，Tripos Inc.)获得小分子的三维立体结构，并添加采用Gasteiger-Hückel方法计算电荷。

4.如权利要求1所述的一种快速发现以Bcl-2蛋白为靶点的先导化合物的方法，其特征在于，如步骤3)所述，利用刚性对接技术建立以Bcl-2蛋白为靶点的计算机快速筛选系统：

建立针对Bcl-2蛋白的计算机虚拟筛选系统采用的操作系统为Ubuntu-10.10；

下载并安装加州大学旧金山分校发布的分子建模及分析软件Chimera(version1.5.3)；

申请Dock(version6.1)的使用证书(http://dock.compbio.ucsf.edu/)，并下载该程序的源代码，经过编译获得可运行的二进制程序，进行安装；

步骤3)的具体实施步骤：

a.生成靶点蛋白分子表面：利用步骤1)中处理过的Bcl-2蛋白结构，使用Chimera中的DMS程序生成分子表面，得到rec.ms；

b.生成负模：使用Dock软件包中附带的sphgen程序去生成对接需要的球形负模，输入命令sphgen就可以了，得到rec.sph(步骤b需要一个INSPH文件，在Dock软件包中获得)；

c.选择一簇负模进行对接：步骤1)中已获得阳性化合物的结构，因此选择阳性化合物周围10埃的负模进行对接，键入下列命令“sphere_selector rec.sph ligand.mol210.0”(此处ligand.mol2为步骤1)中抽出的阳性化合物)，得到sphere_selector.sph；

d.生成格栅：首先键入命令show＜box.in，其中box.in文件包含以下内容：

Y

5

sphere_selector.sph

1 

rec_box.pdb

获得rec_box.pdb文件；运行命令“grid-i grid.in”其中grid.in文件包括以下内容：

最终获得grid.nrg、grid.bmp、grid.out文件；

通过以上步骤a-d建立了一个针对Bcl-2蛋白的计算机虚拟筛选系统，该系统可用于快速搜寻小分子与Bcl-2蛋白的结合构象并预测结合能，从而筛选出具有潜在Bcl-2结合能力的小分子。