小菜蛾GluClR同源模建及與阿維菌素類化合物的對接

巨修練，王天華，徐聞曦，胡琦薇，舒啟超，鄭小嬌，劉根炎

武漢工程大學化工與制藥學院，湖北 武漢 430205

阿維菌素是通過土壤放線菌發酵得到的大環內酯類藥物（圖1），這種藥物從根本上降低了河盲癥和淋巴絲蟲病的發病率，對其它寄生蟲疾病也有出色的防控效果，發明該化合物的美國科學家威廉·C·坎貝爾、日本科學家大村智于2015年獲得諾貝爾生理學及醫學獎。阿維菌素類化合物在防治農業害蟲方面也有突出的效果，特別是對小菜蛾、甜菜夜蛾等難防治的害蟲也具有突出的防效。研究表明阿維菌素類化合物作用于谷氨酸門控氯離子通道受體（glutamate-gated chloride ion channel receptor，GluClR），GluClR與甘氨酸受體（glycine receptor，GlyR）、γ-氨基丁酸受體（GAB?AAR、GABACR）、及組氨酸門控氯離子通道受體（histidine-gated chloride ion channel receptor，His?ClR）同屬于抑制性陰離子通道受體，是半胱氨酸環配體門控離子通道受體超家族中的重要一大類，具有重要的研究價值。該家族的成員還包括煙堿乙酰膽堿受體（nicotinic acetylcholine recep?tor，nAChR）、5-羥色胺3受體（5-hydroxytryptamine type3 receptor，5-HT3R）等激動性陽離子通道受體［1］。研究表明，GluClR僅在無脊椎動物和軟體動物神經及肌肉細胞中被發現。GluClR介導快速的突觸傳遞抑制效應，調節細胞及機體功能［2］，與哺乳動物受體比較，GluClR是研發安全、高效殺蟲劑的重要靶標。

無脊椎動物體內的GluClR通道均是由像花瓣一樣的五個亞基組成，每個亞基均含有胞內區、跨膜區及胞外區［3-6］。目前，還未見報道小菜蛾（Plutella xylostella）GluClR受體的三維結構實測結果，本研究采用同源模建的方法，以實驗解析得到的秀麗隱桿線蟲（Caenorhabditis elegans）GluClR蛋白三維結構為模板（PDB：3RHW），構建小菜蛾GluClR結構模型，并將阿維菌素類化合物與其進行對接并與實測活性比較，研究安全、高效、對人、畜、環境安全，對害蟲活性高的阿維菌素類衍生物提供理論依據。……