一种化合物在制备NGLY1抑制剂中的应用及NGLY1抑制剂筛选方法技术

本发明专利技术涉及生物医药领域，尤其涉及一种化合物在制备NGLY1抑制剂中的应用及NGLY1抑制剂筛选方法。本发明专利技术首次发现当化合物中含有由通过糖苷键或

【技术实现步骤摘要】
一种化合物在制备NGLY1抑制剂中的应用及NGLY1抑制剂筛选方法


[0001]本专利技术涉及生物医药领域，尤其涉及一种化合物在制备NGLY1抑制剂中的应用及NGLY1抑制剂筛选方法。

技术介绍

[0002]人N
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糖蛋白去糖基化酶NGLY1(N
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Glycanase 1，NGLY1；或Peptide
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N
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Glycanase，PNGase)，是一种人体中重要的去糖基化酶，可水解糖蛋白上共价连接的所有N
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糖肽链，在释放出完整的寡糖链的同时，将肽链上的天门冬酰胺(Asn)转变为天门冬氨酸(Asp)。NGLY1在体内参与内质网相关降解途径(endoplasmic reticulum associated protein degradation，ERAD)，使错误折叠的糖蛋白去糖基化，从而促进蛋白的降解。
[0003]根据The human protein数据库显示，NGLY1在部分肿瘤细胞中高表达。对NGLY1高表达的肿瘤细胞内的NGLY1基因进行敲降或用NGLY1抑制剂处理，会导致细胞出现收缩、碎裂和脱离等凋亡的形态特征。例如，NGLY1在黑色素瘤等肿瘤细胞中高表达，用Z
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VAD
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FMK处理黑色素瘤细胞后，NGLY1的活性明显下降，并且出现细胞凋亡现象，同样在黑色素瘤小鼠模型体内发现敲降NGLY1会阻碍黑色素瘤的生长。同时，抑制NGLY1后，可阻止转录因子NRF1(Nuclear Factor Erythroid 2Like 1,NFE2L1,NRF1)的激活，增加蛋白酶体抑制剂类药物的细胞毒性，从而抑制白血病细胞的生长。上述结果显示，NGLY1的表达水平可能与肿瘤存在关联，调控体内NGLY1活性可能成为肿瘤治疗的新方向。此外，NGLY1敲除的人单核细胞THP
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1内干扰素刺激基因(ISGs)表达上调，激活机体固有免疫信号，可以抵抗病毒感染。因此，NGLY1抑制剂在诱导癌细胞特异性凋亡、开发新的抗癌方法以及抗病毒感染中具有重要意义。
[0004]但目前，关于NGLY1的活性机制尚未研究透彻，已报道的NGLY1抑制剂较少。开发更多的NGLY1抑制剂，能够为抗肿瘤和抗病毒药物的研发奠定基础。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种化合物在制备NGLY1抑制剂中的应用。本专利技术首次发现当化合物中含有由通过糖苷键或
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CH2‑
O
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键相连的鼠李糖基和葡萄糖基构成的二糖单元时，能够用于制备NGLY1抑制剂，这能为抗肿瘤和抗病毒药物的研发奠定基础。
[0006]本专利技术还提供了一种NGLY1抑制剂的筛选方法。在该筛选方法中，基于模拟分子对接的预测结果具有较高的准确性，能够减小后续实验验证的盲目性和工作量。
[0007]本专利技术的具体技术方案为：第一方面，本专利技术提供了一种化合物在制备NGLY1抑制剂中的应用，所述化合物中含有至少一个二糖单元，所述二糖单元由通过糖苷键或
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CH2‑
O
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键相连的鼠李糖基和葡萄糖基构成。
[0008]本专利技术发现，当化合物中含有由通过糖苷键或
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CH2‑
O
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键相连的鼠李糖基和葡萄糖基构成的二糖单元时，能够与人N
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糖蛋白去糖基化酶(NGLY1)较好地结合，并有效抑制NGLY1的活性，因此，具有上述结构的化合物能够用于制备NGLY1抑制剂。
[0009]作为优选，所述化合物为芸香糖、柴胡皂苷或大豆皂苷。
[0010]芸香糖中含有鼠李糖基和葡萄糖基，且这两个糖基之间通过
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CH2‑
O
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键相连。
[0011]柴胡皂苷中含有鼠李糖基和葡萄糖基，且这两个糖基之间通过糖苷键相连。
[0012]大豆皂苷中含有鼠李糖基和葡萄糖基，且这两个糖基之间通过糖苷键相连。
[0013]第二方面，本专利技术提供了一种化合物在制备抗肿瘤药物中的应用，所述化合物中含有至少一个二糖单元，所述二糖单元由通过糖苷键或
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CH2‑
O
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键相连的鼠李糖基和葡萄糖基构成。
[0014]已有研究表明，NGLY1的活性与肿瘤存在关联，通过抑制NGLY1的活性，能够抑制肿瘤细胞的生长，促进其凋亡。而基于本专利技术的发现，具有上述特定结构的化合物能够抑制NGLY1的活性，因此，这类化合物有望用于肿瘤的治疗。
[0015]作为优选，所述化合物为芸香糖、柴胡皂苷或大豆皂苷。
[0016]作为优选，所述抗肿瘤药物通过抑制NGLY1活性来抗肿瘤。
[0017]第三方面，本专利技术提供了一种化合物在制备抗病毒药物中的应用，所述化合物中含有至少一个二糖单元，所述二糖单元由通过糖苷键或
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CH2‑
O
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键相连的鼠李糖基和葡萄糖基构成。
[0018]已有研究表明，通过抑制NGLY1的活性，能够抵抗病毒感染。而基于本专利技术的发现，具有上述特定结构的化合物能够抑制NGLY1的活性，因此，这类化合物有望用于抗病毒药物的制备。
[0019]作为优选，所述化合物为芸香糖、柴胡皂苷或大豆皂苷。
[0020]作为优选，所述抗病毒药物通过抑制NGLY1活性来抗病毒。
[0021]第四方面，本专利技术提供了一种NGLY1抑制剂的筛选方法，包括以下步骤：(1)根据NGLY1的氨基酸序列，模拟NGLY1的蛋白三维结构；(2)对NGLY1的蛋白三维结构进行质子化和能量最小化处理；(3)以NGLY1的第236位色氨酸至第544位谷氨酸中的数个或全部为中心生成受体口袋，进行待筛选化合物与NGLY1之间的分子对接，对接得分(docking score)不高于
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6，则进行实验验证待筛选化合物抑制NGLY1的作用。
[0022]本专利技术团队发现，NGLY1中的第236位色氨酸(W236)、第244位色氨酸(W244)、第283位半胱氨酸(C283)、第318位亮氨酸(L318)、第355位半胱氨酸(C355)、第356位谷氨酸(E356)、第386位天冬氨酸(D386)对于NGLY1的活性起到关键作用，基于此，本专利技术以第236位色氨酸至第544位谷氨酸中的数位或全部为中心生成受体口袋，模拟待筛选化合物与NGLY1之间的分子对接，并基于模拟结果预测该化合物能否抑制NGLY1活性，预测结果具有较高的准确性，能够减小后续实验验证的盲目性和工作量。
[0023]作为优选，步骤(3)中，以NGLY1的第236位色氨酸、第244位色氨酸、第283位半胱氨酸、第318位亮氨酸、第355位半胱氨酸、第356位谷氨酸和第386位天冬氨酸为中心生成受体口袋。
[0024]作为优选，步骤(3)中，在分子对接的过程中，设置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种化合物在制备NGLY1抑制剂中的应用，其特征在于，所述化合物中含有至少一个二糖单元，所述二糖单元由通过糖苷键或
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CH2‑
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键相连的鼠李糖基和葡萄糖基构成。2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述化合物为芸香糖、柴胡皂苷或大豆皂苷。3.一种化合物在制备抗肿瘤药物中的应用，其特征在于，所述化合物中含有至少一个二糖单元，所述二糖单元由通过糖苷键或
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CH2‑
O
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键相连的鼠李糖基和葡萄糖基构成。4.如权利要求3所述的应用，其特征在于，所述化合物为芸香糖、柴胡皂苷或大豆皂苷。5.如权利要求3或4所述的应用，其特征在于，所述抗肿瘤药物通过抑制NGLY1活性来抗肿瘤。6.一种化合物在制备抗病毒药物中的应用，其特征在于，所述化合物中含有至少一个二糖单元，所述二糖单元由通过糖苷键或

【专利技术属性】
技术研发人员：孙桂芹，刘瑞杰，陈妍雯，张绍兴，张瑜芯，
申请(专利权)人：浙江中医药大学，
类型：发明
国别省市：