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蔣緒愷副研究員在生物膜與藥物智能設(shè)計(jì)領(lǐng)域取得新進(jìn)展

來源:山東大學(xué)      2023-12-01
導(dǎo)讀: 近日,國家糖工程技術(shù)研究中心蔣緒愷副研究員在生物膜與藥物智能設(shè)計(jì)領(lǐng)域取得新進(jìn)展,在藥物化學(xué)領(lǐng)域權(quán)威期刊Journal of Medicinal Chemistry發(fā)表題為“Structure-Interaction Relationship of Polymyxins with Lung Surfactant”的封面研究論文。蔣緒愷副研究員為第一作者和共同通訊作者,莫納什大學(xué)李健教授為共同通訊作者,山東大學(xué)為第一完成單位。

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肺表面活性劑(Lung surfactant)是位于呼吸道內(nèi)表面的一層活性物質(zhì),其組織形式是由磷脂和少量蛋白質(zhì)組成的磷脂單分子層結(jié)構(gòu),功能在于調(diào)節(jié)呼吸過程中肺泡的表面張力。在治療細(xì)菌性肺炎的過程中,抗生素分子往往與肺表面活性劑中的磷脂大量結(jié)合,從而降低藥物有效濃度,嚴(yán)重影響治療效果。然而,目前對(duì)藥物與肺表面活性劑相互作用機(jī)制的認(rèn)識(shí)還很不清楚。

在本研究中,作者通過全原子分子動(dòng)力學(xué)模擬、化學(xué)生物學(xué)和分子藥理學(xué)技術(shù),揭示了多粘菌素分子跨越肺表面活性劑過程的熱動(dòng)力學(xué)機(jī)制,并由此建立首個(gè)多粘菌素與肺表面活性劑相互作用的結(jié)構(gòu)-活性關(guān)系模型。在此理論模型的指導(dǎo)下,開發(fā)出新一代候選抗生素藥物,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明其在肺表面活性劑存在的條件下仍表現(xiàn)出優(yōu)異的抗菌活性。本研究不僅豐富了藥物與肺表面活性劑相互作用的理論,同時(shí)也為預(yù)測(cè)霧化吸入藥物經(jīng)肺表面活性劑的滲透能力提供了一種全新的方法。

蔣緒愷副研究員專注于生物膜的結(jié)構(gòu)功能及其與藥物互作的研究,近年來已建立細(xì)菌細(xì)胞膜、人腎臟細(xì)胞膜、人腸道細(xì)胞膜、人肺表面活性劑膜、膜蛋白等一系列生物膜系統(tǒng)的研究模型,相關(guān)成果發(fā)表于Journal of Medicinal Chemistry2022、2023),Chemical Science2021),Advanced Science2020)等國際知名期刊。

本項(xiàng)目得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金、山東省海外優(yōu)青等項(xiàng)目的資助。

全文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jmedchem.3c01497


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