基于分子对接技术虚拟筛选菊苣与肠道CNT2结合的化学成分研究周月+张冰+林志健+张晓朦+李凡+王海鸽+王雪洁[摘要]利用分子对接技术虚拟筛选菊苣与肠道浓度型核苷转运蛋白2（CNT2）结合的化学成分，为探讨菊苣干预嘌呤核苷吸收的降尿酸作用机制研究提供理论依据。采用同源建模手段构建人CNT2三维结构模型，采用Vina软件虚拟筛选菊苣小分子化合物作用于CNT2的化学成分。以CNT2抑制剂7，8，3′-三羟基黄酮的打分为阈值，筛选出23个打分高于阳性抑制剂的菊苣化学成分。其中打分靠前的菊苣化合物是菊苣降尿酸作用的重要化合物，其能否通过抑制CNT2活性干预肠道嘌呤核苷的吸收降低体内尿酸水平有待生物学实验进一步探讨。CNT2可能是菊苣降尿酸的效用靶点，为指导实验研究菊苣干预嘌呤核苷吸收降尿酸研究提供向导。[关键词]同源建模；富集型核苷转运蛋白2；菊苣；虚拟筛选；高尿酸血症[Abstract]TovirtualscreenthecompoundofChicorycombinedwiththeconcentrativenucleosidetransporter2（CNT2）inmoleculardockingtechnology.ThehomologymodelofhCNT2wasproduced，andthentheVinasoftwarewasemployedtovirtualscreentheChicorycompoundcombinedwithCNT2.Comparedwith7，8，3′-trihydroxyflavone，aCNT2inhibitors，23scorehigherchicorycompoundswerehit.Meanwhile，thetentopcompoundshavebeenrevealedthatplayimportantroleindecreasetheuriclevel.ThebioactivitytoCNT2needstobeinvestigatedinexperiment.CNT2maybeapotentialtargetofchicory，whichdecreasestheabsorptionofpurinenucleosideinintestinaltract.[Keywords]homologymodeling；CNT2；Chicory；virtualscreening；hyperuricemiadoi：10.4268/cjcmm20162113肠道是嘌呤核苷吸收转运的重要场所。浓度型核苷转运蛋白2（concentrativenucleosidetransporter2，CNT2）是肠道摄入嘌呤核苷的核心转运体，控制着尿酸生成的前体物质外源性嘌呤核苷的摄入，抑制肠道CNT2的转运可降低体内血尿酸水平，可能成为药物降尿酸的潜在作用靶点[1]。目前，尚未获得哺乳动物CNT2的蛋白晶体结构，已解析的霍乱弧菌CNTs蛋白晶体结构满足人源CNT2蛋白同源建模的要求。因此，本研究以嘌呤核苷转运蛋白为靶点，采用同源建模和分子对接技术虚拟筛选菊苣作用于嘌呤核苷转运蛋白的小分子化合物，以期为指导开展实验研究菊苣干预嘌呤核苷吸收的降尿酸作用机制提供理论依据。1材料与方法1.1浓度型核苷转运蛋白2的三维结构模型构建1.1.1hCNT2同源模型构建以人源CNT2（hCNT2，NP_004203.2）在NCBI蛋白质数据库中用PSI-BLAST在ProteinDataBank数据库进行序列相似性搜索。同源模建使用Modeller9.15程序和EasyModeller4.0图形操作界面，由程序自动生成5个模型，根据打分值选取molPDF值及DOPEScore均最低的模型作为目标蛋白。蛋白三维结构的显示采用DiscoveryStudio3.5Client程序。1.1.2分子力学优化本研究使用GROMACS5.1程序包在Amber力场先进行3000步最陡下降法（steepestdescent）再进行1000步共轭梯度法（conjugategradient）进行能量优化，以消除同源模建模型存在的一些不合理因素。最终模型切去第1～74和第584～658个氨基酸。1.1.3模型评价与驗证模型评价主要采用SAVES在线工具的ProCheck考察模型立体化学质量。同时，使用Autodock4.2分子对接软件将10个实验获得的已知hCNT2抑制剂[2]（8-腺嘌呤核苷衍生物，IC500.64～52μmol·L-1）与模型对接验证模型的可靠性。参阅文献，10个hCNT2抑制剂采用ChemDraw绘制，在MM2力场进行能量最小化，并保存为PDB格式备用。对接前设置小分子可扭转键保持柔性，添加电荷并以PDBQT格式存储。1.2菊苣小分子虚拟筛选菊苣小分子配体来自课题组前期建立的菊苣小分子化合物库，包括253个化学成分，主要涉及黄酮类、酚酸类、倍半萜类等成分[3]。考虑到菊苣化合物结构类型，以文献报道的黄酮类hCNT2抑制剂7，8，3′-三羟基黄酮作为阳性对照药[4]。从ZINC数据库中下载黄酮类hCNT2抑制剂（cascode），并利用ChemBio3D软件进行MM2力场优化，保存成PDB格式备用，对接前设置小分子可扭转键保持柔性，添加电荷最后以PDBQT格式存储。使用...