黄酮类化合物与胰蛋白酶和透明质酸酶相互作用及其抗炎机理研究

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透明质酸酶和胰蛋白酶是炎症发生与发展过程中的重要酶类物质,降低或抑制这两种酶的活性是防止炎症发生的有效途径。研究表明,黄酮类化合物具有良好的抗炎活性,并且已有大量实验证明黄酮类化合物具有较强的抑制透明质酸酶的活性。然而,对于黄酮类化合物抑制透明质酸酶的分子机理及黄酮类化合物对胰蛋白酶的抑制活性及其抑制机理却未见报道。因此,本研究采用光谱法结合分子对接技术系统研究了20种黄酮类化合物与透明质酸酶及胰蛋白酶的相互作用,从而为黄酮类化合物的抗炎机理提供科学依据。实验结果表明,黄酮类化合物对透明质酸酶和胰蛋白酶的内源荧光均有明显的猝灭作用,且是由于非共价结合形成了复合物而引起的静态猝灭。根据加入黄酮类化合物前后透明质酸酶和胰蛋白酶荧光强度的变化值,计算获得复合物的结合常数、结合位点数、结合距离及作用力类型等参数,从而揭示黄酮类化合物与透明质酸酶及胰蛋白酶的作用模式。并且通过同步荧光、三维荧光和分子对接技术对黄酮类化合物与透明质酸酶和胰蛋白酶所形成的复合物作进一步研究,结果表明,黄酮类化合物是通过进入透明质酸酶和胰蛋白酶的活性中心,引起酶活性中心的酪氨酸和色氨酸残基的微环境变化,并且以疏水作用力、静电引力和氢键作用力使酶活性心的亲水性或疏水性发生改变,从而导致了透明质酸酶和胰蛋白酶荧光的猝灭。也正是由于酶活性中心环境的变化,使得黄酮类化合物对透明质酸酶和胰蛋白酶的活性具有抑制作用,从而发挥了抗炎的功效。
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