抗結核活性化合物HY-152E的作用靶點分析

陳瑞祥，葛文雪，秦云賀，王洪海，張雪蓮

復旦大學生命科學學院遺傳工程國家重點實驗室，上海 200433

結核病是危害人類健康的重要傳染病之一。2015年世界范圍內新發結核病病例估計有 1 040 萬，其中死亡140萬，耐藥結核病新發病例約48萬[1]。有效的藥物治療是防治結核病的關鍵，如利福平、異煙肼、吡嗪酰胺等一線藥物聯合使用的直接督導下短程化療(directly observed treatment short course，DOTS)方案，使人類在與結核病抗爭中取得了暫時性勝利。然而，耐多藥結核(multidrug-resistant tuberculosis，MDR-TB)、廣泛耐藥結核(extensively drug-resistant tuberculosis，XDR-TB)及利福平耐藥結核(rifampicin-resistant tuberculosis，RR-TB)的大量出現，表明研發具有新作用機制的抗結核藥物仍很迫切。

貝塔喹啉(TMC-207)是一個具有良好抗結核活性的新藥，通過抑制結核分枝桿菌的ATP合成酶而發揮活性[2-4]，全新的作用靶標及良好的抗結核活性使其成為抗耐藥結核的希望。本實驗室前期對容量為5萬個小分子化合物的化合物庫進行了抗結核活性初步篩選，并對具有抗結核活性的小分子化合物進行了系列優化改造，最終獲得數十個具有抗耐藥結核活性的新型小分子化合物[5]。HY-152E是其中一個具有良好抗結核活性的化合物(MIC≤0.09 μg/mL)[6]，為進一步研究其抗結核機制，本研究擬對其作用靶標進行分析。

目前，藥物作用靶蛋白的研究方法包括蛋白質芯片(protein chip)測定[7]、藥物親和反應靶點穩定性(drug affinity responsive target stability，DARTS)檢測[8]、基于氧化速率的蛋白穩定性(stability of proteins from rates of oxidation，SPROX)檢測[9]、熱力學蛋白質組分析(thermal proteome profiling，TPP)[10]等技術。其中DARTS技術利用結合藥物分子后的靶蛋白對鏈霉菌蛋白酶的穩定性相對提高而抵抗鏈霉菌蛋白酶消化的原理，篩選可能與藥物分子結合的潛在靶標分子(圖1)。……