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中草药中含有大量的、结构丰富的化合物，是中药有效的物质基础。在本研究的第一部分，我们利用荧光检测技术建立了β2肾上腺素受体激动剂的细胞筛选模型，并应用于从中草药库中筛选活性化合物。研究结果表明以绿色荧光蛋白(EGFP)为报告基因的、基于cAMP信号传导通路的β2肾上腺素受体激动剂的筛选模型具有很好的应用效果。通过对1920种中草药的提取物馏分的筛选，发现其中6种提取物馏分对β2肾上腺素受体有特异性激动作用。对其中3种提取物馏分进一步研究其剂量-反应关系，得到EC50分别为142.8μg/mL，2.7μg/mL及11.8μg/mL。其中，来源于枳实的提取物的EC50为2.7μg/mL，具有一定的开发前景。
在本研究的第二部分，我们探讨了基于蛋白片段相互作用的药物筛选模型的构建。在模型构建中，我们分别采用了β内酰胺酶片段互补的方法与烟草蚀刻病毒蛋白酶(TEV)调控EGFP报告基因表达的方法。
在β内酰胺酶片段互补实验中，通过一个15个氨基酸的linker将检测蛋白与β内酰胺酶片段融合，构建融合蛋白。将这两个融合蛋白共转染细胞，构建检测蛋白相关的筛选模型。当刺激剂诱导检测蛋白相互作用时，β内酰胺酶片段也相互靠近，重组折叠成完整蛋白，恢复活性。我们应用该系统分别检测了四对诱导蛋白对，分别是EGFR与ERBB2、敲除胞内区的受体EGFR(1-679)与ERBB2(1-686)、β2肾上腺素受体与βArrestin2、β2肾上腺素受体与敲除了末端38个氨基酸的βArrestinl(383T)。研究结果发现，用β内酰胺酶片段互补检测EGFR与ERBB2的相互作用，信噪比很低；分析原因可能在于系统中EGFR与ERBB2形成异二聚体后，由于胞内区的交互磷酸化启动受体内化，导致异二聚体很快解离，因而β内酰胺酶片段没有足够的时间重组复性。但选用了敲除胞内区的受体EGFR(1-679)与ERBB2(1-686)来构建筛选模型，还是没有得到预期结果。为了验证β内酰胺酶片段互补的可行性，我们选用β2肾上腺素受体与βArrestin2，但实验结果发现，刺激剂不能诱导β内酰胺酶片段互补恢复活性。
然而选用敲除了末端38个氨基酸的突变体βArrestinl(383T)与β2肾上腺素受体作为诱导蛋白对，在瞬转体系中得到了很好的结果，配体可诱导β内酰胺酶活性增加，信噪比较高。但在进一步构建稳转体系中，挑选得到的克隆本底较高，因而诱导后的信噪比降低。分析原因可能是稳定筛选后，β2肾上腺素受体与βArrestinl(383T)的组成性活性增强。这种高本底的克隆可能可用于抑制剂的筛选。
由于上述直接检测β内酰胺酶活性的系统存在一定的局限性，我们进一步探讨了另一种间接检测蛋白相互作用的系统，即TEV蛋白酶调控的EGFP报告基因表达系统。在这个系统中，通过1inker将TEV蛋白酶与EGFR连接，构建融合蛋白；通过TEV蛋白酶的识别切割位点将四环素转录因子(tTA)与ERBB2连接，构建融合蛋白。将这两个融合蛋白共转染细胞，构建筛选模型。当刺激剂诱导EGFR与ERBB2形成异二聚体时，TEV蛋白酶与其识别位点靠近，发生切割作用，从而将tTA从融合蛋白上切割下来，启动下游报告基因EGFP的表达。研究结果表明，未加刺激剂组的EGFP报告基因的表达也很强，而刺激剂并不能明显增强报告基因的表达。且随着时间的延长，报告基因的表达也越来越强。进一步的研究发现，四环素类类似物可以调控报告基因的表达，降低本底。
综上所述，这两种检测蛋白相互作用的系统都存在一定的局限性。但是本研究为进一步研究基于蛋白片段相互作用的药物筛选模型的构建积累了一定的数据，在进一步研究中可通过对系统的优化来解决相应问题。