唑来膦酸与靶蛋白血管内皮生长因子构象半柔性结合抑制血管形成的分子机制研究

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摘要 摘要目的研究血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)构象与唑来膦酸的关系,揭示唑来膦酸抑制血管形成的机制。方法对唑来膦酸和VEGF结构进行预处理,模拟分子对接,精确筛选两者最佳的结合构象。细胞计数试剂盒(cell counting kit-8,CCK-8)法、体内、外血管生成、免疫荧光和蛋白质印迹法等方法检测不同浓度唑来膦酸(A组为0 μmol/L,B、C、D组分别为25、50和100 μmol/L)对人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cell,HUVEC)的增殖、血管形成及成血管相关分子的影响。结果靶蛋白VEGF构象上存在唑来膦酸结合位点,亲和能为-5.2 kcal/mol,由氨基酸Cys26,51,57等构成的疏水区域和A链(ASP34,SER50)、B链(CYS61、68,LEU66,GLY59)等构成的氢键结合区域组成。CCK-8结果显示,3~6 d各个时间点B、C、D组的A值均显著低于A组(P<0.05);体外血管实验显示,B、C、D组出芽数[分别为(208±28)、(151±21)和(62±9)个]均显著低于A组[(276±30)个](P<0.05);体内血管实验显示,A组Matrigel凝胶/血浆荧光比值(0.003 1±0.000 3)显著高于B组(0.002 1±0.000 2)、C组(0.001 6±0.000 2)和D组(0.000 6±0.000 1)(P<0.05);蛋白质印迹法结果显示,B、C、D组VEGF的表达量[分别为(0.72±0.11)、(0.41±0.07)和(0.24±0.04)]均显著低于A组(1.01±0.02)(P<0.05);B、C、D组缺氧诱导因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)的表达量[分别为(0.68±0.09)、(0.55±0.06)和(0.43±0.08)]均显著低于A组(0.96±0.04)(P<0.05)。结论唑来膦酸可抑制HUVEC细胞增殖、体内、外血管形成及VEGF/HIF-1α的表达。VEGF构象上存在与唑来膦酸结合位点,位于氨基酸的疏水区域和氢键结合区域,设计针对此位点的拮抗剂有潜在缓解唑来膦酸抑制血管生成的作用。
出处 《中华口腔医学杂志》 2021年07期
出版日期 2021年07月24日(中国期刊网平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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