阿片孤儿受体三维结构的比较分子模拟(英文)

目的:建立阿片孤儿受体(ORL1)的三维结构。方法:以蛙视紫红质为模板,用比较分子模拟方法进行序列联配,建立阿片孤儿受体七段跨膜区的结构;通过自己构件的数据库进行搜寻确立膜外环区的构象;对初始模型进行分子力学优化。结果:建立了阿片孤儿受体的三维结构模型;有多个氢键集中区分别存在于跨膜区和膜外环区;保守性的结合口袋位于第三、五、六、七跨膜区;预测可能的结合位点由包含Asp130、Tyr131残基的高度保守区和靠近膜外端的部分可变区组成。结论:模拟膜外环区的方法可用于其他GPCR的分子模拟;所建立的三维结构模型有助于阿片受体的结构功能研究并能为相关实验提供有益信息。     

病毒3CL蛋白酶三维结构模型及其抑制剂的虚拟筛选(英文)

目的:构建SARS病毒类3C(3CL)蛋白酶的三维结构模型,根据这一模型设计3CL蛋白酶的抑制剂。方法:用生物信息学方法从GenBank和PDB库中搜寻出具有晶体结构并与SARS病毒3CL蛋白酶有较高同源型的蛋白质,以此为模板,用同源蛋白模建方法构建SARS病毒3CL蛋白酶的三维结构模型;针对模建的三维结构模型,进行高通量虚拟筛选,从现有小分子数据库中获得具有抑制SARS病毒3CL蛋白酶活性的化合物。结果:同源性分析表明SARS病毒3CL蛋白酶与遗传性肠胃炎主蛋白酶(TGEV M~(pro)),有较高的同源性,组成底物结合口袋残基的同源性更高。因此,可以根据TGEV M~(pro)的晶体结构为模板模建SARS病毒3CL蛋白酶的三维结构。 三维结构模型表明,ARS病毒3CL蛋白酶的结构与TGEV M~(pro)的结构非常相象,两个蛋白酶活性口袋的结构和形状儿乎一样。虚拟筛选测试研究表明,MRRD数据库中的73个蛋白酶抑制剂能与两个蛋白同时作用。结论:无论是SARS病毒3CL蛋白酶还是TGEV M~(pro)的晶体结构均可以作为设计抗SARS药物的结构模型。从现有的蛋白酶抑制剂中筛选抗SARS药物可能是一条好的途径。     

吡咯烷类基质金属蛋白酶-2抑制剂的比较分子力场分析

目的通过CoMFA方法来获得吡咯烷类基质金属蛋白酶-2(MMP-2)抑制剂的三维定量构效关系.方法应用FlexX对接方法与构象系统搜索程序来确定MMP-2抑制剂的可能活性构象,并以此活性构象为模板构建28个小分子化合物的三维结构,最后运用CoMFA方法对MMP-2进行定量构效关系研究.结果 CoMFA方法建立了定量构效关系模型,交叉验证系数q2=0.803,回归系数r2=0.989,F=293.663,SEE＝0.076.结论该模型具有可靠性和可预测性,该模型的建立为吡咯烷类基质金属蛋白酶抑制剂的结构优化提供了理论支持.     

蛋白酪氨酸磷酸酶1B抑制剂的分子对接及三维定量构效关系研究

目的对文献报道的一系列芳环取代噻唑类蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)抑制剂进行分子对接及三维定量构效关系(3D-QSAR)研究。方法应用Surflex-Dock进行分子对接结合模式研究,并用比较分子力场分析(CoMFA)和比较分子相似性指数分析(CoMSIA)方法进行三维定量构效关系研究,建立具有良好预测能力的3D-QSAR模型。结果对接结果表明,该类结构可以很好地占据PTP1B的3个关键结合位点,大大提高了抑制剂与酶的亲和力。所建立的CoMFA模型交叉验证系数q~2为0.644,CoMSIA模型交叉验证系数q~2为0.719。结论获得的CoMFA和CoMSIA模型具有可靠的预测能力,可应用于指导该类化合物的设计。     

噬菌体展示耐药突变HIV-1蛋白酶敏感切割位点六肽随机文库的构建

目的构建耐药性突变HIV-1蛋白酶(protease PR)敏感切割位点序列体外噬菌体筛选模型,研究HIV-1蛋白酶耐药性突变与敏感切割序列的关系。方法用含随机核苷酸序列的引物PCR方法对HIV-1gag基因上的CAP2片段的PR切割位点处的氨基酸序列进行随机化,再将重组CAP2片段和NC片段拼接克隆于噬菌体展示载体LD3-pCANT-AB5S上,建立HIV-1蛋白酶靶蛋白切割位点随机化的噬菌体展示文库。结果该噬菌体展示文库库容量为2.6×106,滴度为4.1×1015TU·L-1,CAP2片段插入率为47.8%;序列分析显示切割位点中随机化的核苷酸与氨基酸均呈随机性分布。结论成功地构建HIV-1蛋白酶的敏感切割序列噬菌体筛选文库,为筛选到突变PR敏感切割序列噬菌体及研究耐药HIV-1蛋白酶抑制剂与突变PR的关系打下基础。     

基于CT图像的颅骨有限元模型构建及临床应用

目的对外力作用下颅脑的受力状态进行初步分极。方法根据人体颅骨的螺旋CT扫描图像,利用图形处理,三维重建和有限元网络划分技术,建立基于人体解剖学结构的颅骨三维有限元模型。结果三维有限元模型数据结果与实验数结果一致,验证了模型的有效性。结论通过建立颅骨的三维有限元模型,可以为颅骨受力分析、颅骨孔洞修补材料特性进一步的研究提供更加完善的数据基础。     

脊柱颈胸结合部有限元模型的建立

目的:建立脊柱颈胸结合部椎体的三维有限元模型,以期应用于指导临床实践以及作为体外生物力学实验研究的有益补充。方法:通过对正常人的CT薄层扫描获得的原始DICOM数据图像,采用Mimic10.01软件进行数据处理,进行骨质的三维重建,使用Magic 9.9改良建立的模型,导入ANYSY 10.0软件进行计算机模拟仿真生物力学研究。结果:所建模型外观逼真,几何相似性好。三维重建结构可单独或联合显示,甚至可以进行任意结构的取舍,重建结构的任意径线及角度均可以适当的三维测量。结论:该模型的结构完整,空间结构测量准确度高,单元格划分精细重点突出,较为准确地模拟了脊柱颈胸结合部的生物力学特点,为临床医生对脊柱颈胸交界区的三维有限元模型的建立提供了一种便捷而精确的方法,为计算机分析及研究该模型局部结构在各种受力情况下的生物力学表现创造了条件。     

口腔患者3D数字化牙颌模型数据库的临床应用

目的:通过对修复正畸以及种植患者的口腔三维数字化模型的建立,旨在建立可以在口腔临床中应用的三维数字化的诊治与随访流程。方法:采用三维激光扫描牙颌模型,CBCT的图像资料,重建牙与口腔的三维数字化模型,正畸患者复诊可以利用数字化模型进行比对,也可以进行CAD/CAM,直接完成冠、贴面、嵌体的制作,还可以设计种植计划的设计、以及种植的导航。260例病人的利用数字化牙颌模型进行设计与诊治,与260例常规诊治的病例对治疗时间、治疗效果、随访效果进行统计分析。结果:患者口腔通过数字化资料可以重建3D数字化牙颌模型,真实的还原了牙与口腔的真实解剖结构,在临床中应用可以直接进行临床治疗设计、精准修复体的制作、方便快捷复诊与随访,有很好的临床效果。结论:3D数字化的牙颌模型不仅可以用来保存口腔的诊疗过程情况,而且可以方便治疗方案设计、精准修复体制作方便复诊与随访,也可以用于医患沟通与临床教学。     

四氢原小檗碱类与多巴胺受体相互作用的分子模拟

建立多巴胺受体三维结构模型，结合受体模型从分子水平上研究四氢原小檗碱类对多巴胺受体的作用机制。以细菌视紫红质的三维结构为模板，在计算机上建立多巴胺Ｄ１和Ｄ２受体的三维结构模型，选择左旋千金藤立定作为ＴＨＰＢ的先导化合物，将它分别对接到Ｄ１和Ｄ２受体的结合位点。     

男性后尿道狭窄数字化三维重建的初步研究

目的探讨基于CT扫描图像建立的精确后尿道狭窄数字化模型,在临床诊断及治疗中的应用。方法选择1例后尿道狭窄病例,进行尿道CT连续断层扫描,扫描结果导入Mimics软件中进行三维重建,利用三维重建模型指导临床。结果建立后尿道狭窄及周围结构的三维立体模型,可以方便地从任意角度和方向观察后尿道狭窄情况,测量有关的数据;还可以在数字化模型上进行手术设计。结论后尿道狭窄的数字化三维模型能够更直观、准确地反映病变部位的三维立体结构。对男性后尿道狭窄的诊断、手术规划等有较大帮助。