分子药理学.doc

受体药理学1.受体：细胞膜受体：离子通道型受体、G蛋白偶联受体、酪氨酸激酶受体细胞内受体：核受体2.离子通道型受体：是细胞膜上的跨膜蛋白质，受体本身构成离子通道，能识别配体并及其特异结合。 当配体及受体结合后，分子构象改变，使离子通道打开或关闭，选择性的促进或抑制细胞膜内外离子的快速流动，产生去极化或超极化，在几毫秒内引起膜电位变化，从而传递信息，产生生物效应。-氨基丁酸()：是由谷氨酸在谷氨酸脱羧酶()作用下脱羧而成，是一种中枢抑制性神经递质。3蛋白偶联受体：G ，G蛋白：全称为结合蛋白或结合调节蛋白，在受体及效应蛋白之间起传递信息作用。G蛋白位于细胞内侧，是由、和亚基构成的三聚体。不同来源的和亚基十分相似，而亚基结构不同（目前已发现20多种），形成了不同的G蛋白。活化的G蛋白的亚基主要作用于生成或水解细胞内第二信使的酶，如、等效应分子，改变它们的活性，从而改变细胞内第二信使的浓度。目前研究最广泛、深入的受体类型，已通过分子克隆技术确定了上百种G蛋白耦联受体结构。此型受体及配体结合后，效应时程一般为数秒到数分钟。G蛋白偶联系统：表面受体(七次跨膜)、G蛋白和效应物G蛋白的活化启动信号转导信号转导途径的基本模式：配体+受体G蛋白效应分子第二信使靶分子生物学效应第二信使：蛋白、,、肌醇磷脂、 2+4.酪氨酸蛋白激酶受体：及配体结合后具有酪氨酸蛋白激酶活性，如胰岛素受体、表皮生长因子受体、血小板生长因子受体等。效应时程一般为数小时。作用模式：配体（如表皮生长因子、胰岛素）及受体结合，引起受体二聚化；二聚体的酪氨酸蛋白激酶被激活，彼此使对方的某些酪氨酸残基磷酸化，这一过程称为自身磷酸化；利用酪氨酸蛋白激酶活性进而影响细胞内信息传递体系，产生生物效应5.核受体：位于细胞内的受体多为转录因子，及相应配体结合后，能及的顺式作用元件结合，调节基因转录。 效应时程为数小时甚至数天。高度可变区：位于N端，为转录激活结构域结合区：位于中部，含有锌指结构铰链区：含有核定位信号激素结合区：位于C端，结合配体或热休克蛋白，含有核定位信号，使受体二聚化，激活转录作用模式：在细胞内，受体及抑制性蛋白（如90）结合形成复合物，处于非活化状态；配体（如皮质醇等甾体激素）及受体结合，导致抑制性蛋白从复合物上解离下来，从而使受体暴露出结合位点而被激活；及靶基因结合，调节其转录、表达，从而影响靶细胞的代谢。配体及受体结合的部分在细胞膜的外表面，而腺苷酸环化酶在膜的内表面，那么，信息是怎样由受体传到腺苷酸环化酶系统的？细胞信号转导1.细胞信号转导的基本路线细胞外信号受体细胞内多种分子的浓度、活性、位置变化激活的信号转导分子进入胞核进入胞核的转导分子作用于基因转录调控区基因表达改变2.蛋白激酶大多数第一信使第二信使水平升高激活蛋白激酶底物蛋白质磷酸化蛋白质构象改变，特定生物学效应。蛋白质磷酸化作用是生物调节最基本和最重要的公共通路。磷酸化修饰可能提高酶分子的活性，也可能降低其活性，取决于酶的构象变化是否有利于酶的作用。蛋白质的磷酸化及去磷酸化是控制信号转导分子活性的最主要方式。激酶磷酸基团的受体蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶蛋白酪氨酸激酶蛋白组/赖/精氨酸激酶蛋白半胱氨酸激酶蛋白天冬氨酸/谷氨酸激酶丝氨酸/苏氨酸羟基酪氨酸的酚羟基咪唑环，胍基，-氨基巯基酰基蛋白激酶是催化 -磷酸基转移至靶蛋白的特定氨基酸残基上的一大类酶。 蛋白磷酸酶：催化已经磷酸化的蛋白质分子发生去磷酸化反应的一类酶分子，及蛋白激酶相对应存在。蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶和蛋白酪氨酸激酶是主要的蛋白激酶。分类如右：3.信息的转导途径（一）信号途径：胞外信号受体G蛋白蛋白质磷酸化生物学效应的作用(1)对代谢的调节作用：通过对效应蛋白的磷酸化作用，实现其调节功能。(2) 对基因表达的调节作用（二）3信号途径 的生理功能(1)调节代谢：活化的引起一系列靶蛋白的丝 、苏氨酸残基磷酸化。靶蛋白包括： 质膜受体、膜蛋白和多种酶。(2)调节基因表达（三）信号途径的功能：使有关蛋白或酶类的丝、苏氨酸残基磷酸化。生物学效应：松弛血管平滑肌、利尿利钠、降血压。：松弛血管平滑肌、扩张血管。（四）酪氨酸蛋白激酶途径酪氨酸蛋白激酶分类：受体型（位于细胞质膜上）：如胰岛素受体、生长因子受体非受体型（位于胞浆）：如底物酶编码的(1)受体型途径组成：催化性受体、2、蛋白、蛋白、系统蛋白：具有丝苏氨酸蛋白激酶活性系统：包括、激酶（）、激酶（），是一组酶兼底物的蛋白分子。蛋白：原癌基因产物，类似于G蛋白的亚基2：生长因子受体结合蛋白22域：能识别磷酸化的酪氨酸残基并及之结合：富含脯氨酸，可及3结合，促使的换成(2)非受体型信号途径（途径）配体及受体结合导致受体二聚化二聚化受体激活将磷酸化形成二聚体，暴露出入核信号进入核内，调节基因表达：信号转导和转录活化因子一氧化氮生物系统及其药理学作用1的代谢：很快被氧化代谢，半衰期35s，故仅限于局部发挥作用；代谢产物为硝酸根和亚硝酸根；还可及亚铁血红素和键结合而失活。2的生物学分类内皮型（ ，），又称型、3，主要存在于血管内皮细胞、血小板、心肌内膜及脑和神经组织中。扩张血管，保护内皮神经元型（ ，），又称I型、1，主要存在于脑、脊髓和外周非肾上腺素非胆碱（）能神经，当相应神经元需要时，催化产生极微量的。神经细胞损伤诱生型 （ ，），又称型、2，存在于除神经元外的多种组织中，正常情况下不表达，但在炎症和免疫反应剌激下， 被诱导表达。促进炎症反应3.在信号途径中，及可溶性鸟苷酸环化酶分子中的血红素铁结合，引起鸟苷酸环化酶构象改变，酶活性增高，由生成的，作为第二信使，产生生理效应。4.硝酸甘油扩张血管的机制5.勃起功能：阴茎海绵体平滑肌内的由5型磷酸二酯酶(5)降解，而此作用可被药物西地那非（万艾可）特异性地抑制，从而防止引发的细胞内信号快速消失，维持海绵体平滑肌细胞舒张、增加血流量。6.一氧化氮对机体生理的作用：主要在心血管系统、生殖系统、免疫系统。维持血管平滑肌紧张度；调节离子通道开放；控制血管有关的血流动力学特性；抑制心肌收缩力；对心肌细胞凋亡的调控；抑制血小板聚集和粘附；抑制血细胞黏附；调节血管平滑肌细胞增生；促进血管增生；清除氧自由基；7产生不足会影响心血管系统的正常功能，但另一方面，过量的又会导致心脏损伤。在心肌缺氧条件下，水平代偿性地增加，从而增加的产生，继而松弛血管，改善心脏供血；但同时又及过程中生成的超氧阴离子自由基协同损伤心肌。 在这一病理生理条件下，呈现出典型的“双刃剑”效应，既具有保护作用，又能引起损伤。 8及心血管疾病：能激活，通过升高细胞的水平舒张血管，降低血压，抑制血管平滑肌增殖和血小板粘附。血管内皮细胞产生的对维持心血管系统的正常生理功能有着积极作用。基因表达和活性对生成和对心脑血管疾病发生、发展产生重要的影响。自由基损伤学说及抗氧化剂1.自由基：是指外层电子轨道带有一个或多个未成对电子的分子、原子、离子或者基团。2.活性氧（）：是指分子氧在还原过程中的一系列中间产物。活性氧包括以自由基形式存在和不以自由基形式存在的具有高活性的中间产物。在生理情况下活性氧可维持在极低水平，参及机体生长发育的调控，信号转导、诱导增殖及分化、诱导凋亡，调节运动等多种生理过程，在生物体内发挥着重要的功能。 3.超氧阴离子 (O2·-)化学性质：O2·-在细胞内可直接导致损伤，并可使过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶和肌酸激酶失活，其细胞毒性作用主要通过衍生产生H2O2和·。 清除：细胞内有起清除作用。 4.过氧化氢 (H2O2)化学性质：H2O2的性质较稳定，半衰期最长，可以穿透大部分细胞膜，因而可以发挥重要的信使功能，但这一特性也增加了其细胞毒作用。 清除：H2O2在体内可经过氧化氢酶作用降解为水和氧气。5.羟自由基 (·)化学性质：·是已知活性最强的氧化剂，化学性质极为活泼，几乎可以及所有细胞成分发生反应，对机体危害极大。但是由于其作用范围小，仅能及它的邻近的分子反应。清除：主要通过抗坏血酸、（或其他的硫醇）、褪黑色素、等活性物质及细胞色素P450体系降解和清除。6.过氧亚硝基阴离子（）化学性质：作为一种强氧化剂，可以介导蛋白巯基和非蛋白巯基的氧化，并可氧化细胞膜脂、蛋白及，导致细胞损伤和疾病的发生或介导信号转导。降解：在碱性条件下，比较稳定。一旦质子化，立即分解产生类羟基和2自由基。7.氧化应激及心血管疾病氧化应激及动脉粥样硬化、氧化酶及动脉粥样硬化、氧化应激及高血压8.自由基的信号转导途径 C 2+ 9.机体对自由基的防御10.自由基的检测化学发光法：检测原理：活性氧、氧自由基及发光增效剂反应，释放能量，产生化学发光。检测对象：超氧阴离子、羟自由基、H2O2 和脂质过氧化产生的自由基都可以产生化学发光。优点：灵敏、快速、操作简单、价格低廉。 缺点：非特异性。另外，几乎所有的氧化剂，如次氯酸、高锰酸钾等都可以及发光增效剂反应，产生化学发光，严重干扰活性氧的检测。2+也可以产生非常强的化学发光。二氢乙啶(, )：检测原理：可自由透过活细胞膜进入细胞内，并被细胞内的超氧阴离子氧化，形成氧化乙啶；氧化乙啶可掺入染色体中，产生红色荧光。用流式细胞仪或荧光显微镜可直接观察，是一种快速简便的组织或培养活细胞中经典检测方法。 (光泽精) ：检测原理：在碱性条件下，光泽精及超氧阴离子等过氧化物作用形成激发态N2甲基吖啶(N2)。并发出450的激发光，测量此激发光的强度即可定量产生的超氧阴离子的浓度。可以定量，检测时间长，并需要新鲜组织样本。2, 7-二氢二氯荧光黄双乙酸钠()：检测原理：本身没有荧光，可以自由穿过细胞膜，进入细胞内后，可以被细胞内的酯酶水解生成。而不能通透细胞膜，从而使探针很容易被装载到细胞内。细胞内的活性氧可以氧化无荧光的生成有荧光的，检测的荧光就可以得到细胞内活性氧的水平。11.影响自由基的药物抗氧化药物 维生素类及内源性物质，如维生素E、维生素C、维生素A、等； 活性氧防御酶类，如、过氧化氢酶、过氧化物酶、类等； 化合物，如模拟化合物、普罗布考以及一些传统药物如硫酸锌、甘露醇、钙拮抗药、血管紧张素转化酶抑制药、肼肽嗪、乙酰半胱氨酸、2受体激动药及阻断药等； 中药及其有效成分，如银杏、丹参、云芝及其所含的黄酮类、酚类、多糖类等。促氧化药物 化学性直接产生自由基及活性氧； 通过作用于机体防御机制，促进机体内自由基、活性氧产生。巨噬细胞、中性粒细胞在对侵入机体的抗原通过吞噬作用而进行消化分解的同时，产生超氧化物、过氧化物以破坏抗原。例：莫特沙芬进入机体后可选择性定位并在癌细胞中蓄积，破坏细胞代谢，产生并促使细胞凋亡。临床前研究显示莫特沙芬可加强放疗及几种常用化疗药的疗效。老年性痴呆发病机理及药物治疗研究1.老年痴呆症：又称阿尔茨海默病，是发生在老年期及老年前期的一种原发性退行性脑病，一种持续性高级神经功能活动障碍，即在没有意识障碍的状态下，记忆、思维、分析判断、视空间辨认、情绪等方面的障碍。2.老年痴呆症()的病理特征：神经元的变性丢失、大量老年斑的沉积、神经纤维纠缠3.阿尔采默病的病理改变特点：神经细胞间的神经炎性斑块 ( , )神经细胞内的神经原纤维缠结( , )神经元丧失及突触改变4.神经炎性斑块（）这种斑块是细胞外的结构，在病人的脑中常见，特别是在海马和新皮质中在的神经炎性斑块是一种致密的、不溶性的结构斑块由中心的ß-淀粉蛋白和周围异常的轴突和树突组成主要是由淀粉样蛋白( ，A)沉积所致A来自淀粉样前体蛋白( ，)经、-分泌酶水解而来 、-分泌酶使水解成 ，具有神经保护作用，阻止A的形成、-分泌酶则使水解成A-或A-5.神经原纤维缠结()细胞内由成对的螺旋纤维组成的包含体表现为典型的双螺旋结构纤维是由一种被称做蛋白的高磷酸化的微管相关蛋白组成被损伤的神经微管的残余6.阿尔采默病的发病机制：淀粉样蛋白学说、蛋白学说、阿尔采默病的分子遗传学7.淀粉样蛋白学说：弥散性斑块非聚集A刚果红染色毁坏性斑块机制还没认识老年斑8蛋白：属于微管相关蛋白()家族，主要分布于神经元轴突内。主要功能：促进管蛋白聚集成微管，维持微管的结构。蛋白的异常改变：的中蛋白高度磷酸化9蛋白磷酸化的调节蛋白磷酸酯酶：使蛋白去磷酸化，如-、-、-B蛋白激酶：使蛋白磷酸化，包括脯氨酸指导的蛋白激酶()和非脯氨酸指导的蛋白激酶（）：3、 2/5、：、 K10.蛋白激酶3：受丝氨酸和酪氨酸磷酸化的调节11.蛋白激酶 ：主要有3种亚型：细胞外信号相关蛋白激酶（）、氨基末端激酶（）、P3812的分子遗传学早发家族性：1q31-32, 2基因，12个外显子，448个氨基酸 14q24.2-24.3,1基因，10个外显子，4467个氨基酸，及加工转运有关21q21.1-21.3, 基因，19个外显子晚发家族性、散发性：19q13.2,基因（有2、3、4三个等位基因） 13.胆碱能退化：目前的治疗重点细胞凋亡1.细胞凋亡：体内外生理或病理因素触发细胞内预存的死亡程序而导致的细胞主动死亡过程，又称程序性细胞死亡。生理学意义：确保组织器官正常发育、生长；维持内环境稳定；发挥积极的防御功能。2.凋亡细胞变化形态学特征：凋亡细胞及周围细胞脱接触；胞膜空泡化；细胞皱缩、出芽；核固缩、染色质边集；凋亡小体。典型的凋亡小体（）：由透亮空泡和不透光的浓密的核碎片两部分组成。生化改变：片段化断裂；蛋白质降解。3.细胞凋亡及坏死的比较坏死凋亡1.性质病理性,非特异性生理性或病理性，特异性2. 诱导因素强烈病理性刺激,随机发生生理性或较弱病理性刺激，非随机发生3. 生化特点被动过程,无新蛋白合成,不耗能耗能的主动过程，有新蛋白合成4. 形态变化细胞结构全面溶解、破坏、细胞肿胀胞膜及细胞器相对完整细胞皱缩，核固缩,膜可发泡成芽,形成凋亡小体5电泳弥散性降解，电泳呈均一片状片段化（180-120）,电泳呈“梯”状条带6. 炎症反应溶酶体破裂，局部炎症反应溶酶体相对完整，局部无炎症反应7.凋亡小体无有8.基因调控无有4. 是造成肿瘤、自身免疫性疾病的主要发病机制之一。 细胞凋亡不足这及老年性痴呆、心肌缺血/再灌注损伤等发病有关。 细胞凋亡过度5.细胞凋亡的过程：凋亡信号转导、凋亡基因激活、细胞凋亡的执行、凋亡细胞的清除6.细胞凋亡的生化改变：的片段化“梯”状条带内源性核酸内切酶激活及其作用凋亡蛋白酶（）的激活及其作用的片段化“梯”状条带为细胞凋亡主要特征几乎所有凋亡细胞均有核小体间的裂解，导致的断裂；降解过程的特异性：不伴有组蛋白和其它核蛋白的降解；染色质在核小体间的裂解是凋亡细胞和形态改变的基础；是凋亡的“ ”。内源性核酸内切酶激活及其作用由一系列胞内信号转导环节激活，执行染色质切割 9 激活，需要通过（ )、1、细胞色素c、等多个因子的参及在凋亡中的主要作用灭活细胞凋亡的抑制物（如2）；水解细胞的蛋白质结构，导致细胞解体，形成凋亡小体（）；在凋亡级联反应中水解相关活性蛋白，使该蛋白获得或丧失某种生物学功能7.细胞凋亡的调控细胞凋亡的诱导因素生理活性因子：家族()、神经递质(谷氨酸、多巴胺)、生长因子撤退、等损伤相关因子：热休克、病毒感染、自由基、癌基因、抑癌基因、放射线等化疗药物毒素：乙醇、 -淀粉样肽细胞凋亡的抑制因素凋亡相关基因的抑制作用：p53、2、等。生理性抑制剂：生长因子、细胞外基质、锌、雄激素、雌激素等病毒基因：腺病毒E1B、杆状病毒p35、棒状病毒、牛痘病毒、1等药物：抑制剂、抑制剂、促癌剂、佛波豆蔻乙脂()等凋亡信号转导系统特点： 多样性：不同种类的细胞系统不同 偶联性：及增殖分化的信号系统交叉偶联 同一性：多因素，共用同一系统触发 多途性：同一诱导因素启动多条信号转导途径细胞凋亡相关基因抑制凋亡基因：2；促进凋亡基因：，P53；双向调控基因：，8. 诱导细胞增殖，也能诱导细胞凋亡。当生长因子存在，2基因表达时，促进细胞增殖，反之细胞凋亡。2一类是抗凋亡的，另一类是促进凋亡的。抗凋亡机制：直接的抗氧化；抑制线粒体释放促凋亡的蛋白质；抑制促凋亡的，细胞毒作用；抑制激活；维持细胞钙稳态。又称作1或95，属受体和受体家族。对细胞凋亡有促进作用。基因产物为45的跨膜蛋白。蛋白及配体组成系统，二者的结合导致靶细胞走向凋亡。蛋白酶家族，又称。启动子： 8、9和10；效应子： 3、6、7p53，野生型P53基因具有诱导细胞凋亡的功能“分子警察”。9.细胞凋亡发生机制：氧化损伤：形成严重的氧化应激状态钙稳态失衡线粒体损伤10.细胞凋亡的生物学意义发育 从低等动物到高等动物的发育，都存在着程序性细胞死亡的现象。免疫系统 淋巴细胞发育分化成熟过程中，始终伴随着细胞凋亡。衰老 细胞凋亡及许多年龄相关疾病有直接或间接的联系。损伤及修复 肿瘤发生 细胞增殖及死亡的速度平衡失调。病毒致病 病毒表达抗凋亡蛋白。11.神经元等非增殖细胞发生凋亡的意义：避免细胞重新进入细胞周期，特别是遇到致转化刺激信号时。如向终末分化的细胞中转染可引起细胞凋亡，而非增殖。121感染后可引起4淋巴细胞的凋亡，且可能由病毒被膜蛋白复合体120介导。患者外周血淋巴细胞水平明显提高，可迅速诱导细胞凋亡。由此，通过控制凋亡过程是否可以预防或延缓的进展。13.细胞凋亡不足及过度并存：动脉粥样硬化即属于这种情况，对内皮细胞而言是凋亡过度，对平滑肌细胞来说则是凋亡不足。14.合理利用凋亡：促凋亡：局部肿瘤热疗；高温43、3015.细胞凋亡的检测方法：细胞凋亡的形态学检测、磷脂酰丝氨酸外翻分析（ V法）、线粒体膜势能（）的检测、片断化检测 、法、3活性的检测、检测、凋亡相关蛋白19的表达和细胞定位分析 16.细胞凋亡的形态学检测光学显微镜和倒置显微镜：未染色细胞：凋亡细胞的体积变小、变形，细胞膜完整但出现发泡现象，细胞凋亡晚期可见凋亡小体。染色细胞：常用姬姆萨染色、瑞氏染色、苏木精染色等。凋亡细胞的染色质浓缩、边缘化，呈新月状附在核膜周围。荧光显微镜和共聚焦激光扫描显微镜：一般以细胞核染色质的形态学改变来评判细胞凋亡的进展情况。常用的特异性染料有：， 33342；， 33258；。电子显微镜观察：电镜观察凋亡细胞体积变小，细胞质浓缩。凋亡期的细胞核内染色质高度盘绕，出现许多称为气穴现象的空泡结构。细胞凋亡的晚期，细胞核裂解为碎块，产生凋亡小体。17.磷脂酰丝氨酸（）外翻分析（ V法）：磷脂酰丝氨酸正常位于细胞膜的内侧，在凋亡早期，可从细胞膜的内侧翻转到细胞膜的表面，暴露在细胞外环境中。是一种分子量为3536的2+依赖性磷脂结合蛋白，能及高亲和力特异性结合。18.线粒体膜势能（）的检测：线粒体荧光染料： 123、6（3）、1、等对线粒体膜电位非常敏感，其荧光的增强或减弱说明线粒体内膜电负性的增高或降低。19片段化分析：细胞凋亡时主要生物化学特征是其染色质发生浓缩, 染色质在核小体单位之间的连接处断裂，形成180200整数倍的寡核苷酸片段，在凝胶电泳上表现为梯形电泳图谱。20.凋亡相关蛋白19蛋白的表达和细胞定位分析：人类新基因，它是促进细胞凋亡的增强剂。凋亡早期19表达水平增高并出现快速核转位现象，伴随着细胞核形态学的变化，持续较长时间，在凋亡小体中仍然可见。20.细胞凋亡的形态学：细胞凋亡的形态学变化主要表现为：细胞皱缩( )，失去细胞连接( )，微绒毛()消失，发泡()，染色质浓集并靠近核膜，形成沿核膜收缩的新月状体()，形成凋亡小体( )等。褪黑激素1.褪黑激素必需的一种关键酶，称为羟基吲哚甲基转换酶。2.褪黑激素可抑制下丘脑-垂体-性腺轴，使促性腺激素释放激素、促性腺激素、黄体生成素以及软泡刺激素的含量均降低，并可直接作用于性腺，降低孕激素、雌激素以及雄激素的含量。3.褪黑激素分泌具有明显的昼夜周期，表现为白天分泌量少，而夜晚的分泌量大大增加，这种生物节律实际上是光暗的调控。4该激素主要是调整入睡的时间节律，使睡眠的发生时间产生位移，而对睡眠的过程以及持续时间并无直接影响。5褪黑激素被认为是迄今为止人类所发现的最强的抗氧化药物。该激素已作为保健药物和食品添加剂，尚未发现不良反应，有显著的催眠作用。6.对不同脑区的谷氨酸含量无明显影响，却使下丘脑内-氨基丁酸（）水平显著升高。药物构效关系及新药分子设计 1.药靶：能够及药物分子结合并产生药理效应的生物大分子。2.以受体为靶点：理想的药物必须具有高度的选择性和特异性。选择性要求药物对某种病理状态产生稳定的功效；而特异性是指药物对疾病的某一生理生化过程有特定的作用，此即要求药物仅及疾病治疗相关联的受体或受体亚型相结合。孤儿受体：是指其编码基因及某一类受体家族成员的编码有同源性，但目前在体内还没有发现其相应的配体。3.以酶为靶点：酶抑制剂通过抑制某些代谢过程，降低酶促反应产物的浓度而发挥其药理作用。4.以离子通道为靶点：离子通道的阻滞药和激活剂调节离子进出细胞的量，进而调节相应的生理功能，可用于疾病的治疗。5.以核酸为靶点：可将癌基因作为药物设计的作用靶点，利用反义技术抑制癌细胞增殖。6.构效关系：是指药物化学结构及其对受体的亲和力以及内在活性等间的关系。7.新药创制：安全性、有效性、稳定性、可控性；化学结构是创制新药的起始点、主要点；药物分子设计是新药创制主要途径和手段。8.新药创制的四要素：药物作用靶标的确定；活性评价系统的建立；药理学范畴先导化合物的发现；先导化合物的优化。药物化学内容9.药物分子设计的策略基础药物分子的多样性：天然生物活性物质；组合化学方法制备化学库；生物活性物质库。药物分子的互补性：配体及受体相互作用的本质是分子识别。分子识别是由于两个分子的多个特定的原子或基团性质的互补性和空间的适配所驱动的，这种特异性的本质是双方的互补性。药物分子的相似性：基于内源性配体分子的药物设计；过渡态类似物；肽模拟物；生物电子等排置换；剖裂物、同系物、插烯物、合环和开环；药物合成的中间体；基于代谢转化。10.前药的特征 原药及暂时转运基团以共价键连接，在体内可断裂，形成原药。前药无活性或活性低于原药。前药或暂时转运基团无毒性。前药在体内产生原药的速率是快速的，以保障原药在作用部位有足够的药物浓度，并且在体内应当尽量减少前药的直接代谢。 单克隆抗体及肿瘤的导向治疗1) 简介鼠源性单克隆抗体制备的原理。单克隆抗体是将抗体产生细胞及具有无限增殖能力的骨髓瘤细胞相融合，通过有限稀释法及克隆化使杂交瘤细胞成为纯一的单克隆细胞系而产生的及单一抗原决定簇结合的抗体。2) 简介单克隆抗体的应用。 生物导弹一、用作诊断试剂检测淋巴细胞表面分子，区分不同分化阶段的淋巴细胞，鉴别淋巴细胞；鉴定病原体，准确诊断传染病；用于肿瘤的诊断和分型；激素类单抗用于测定体内激素含量，判断内分泌的功能状态。二、用作研究工具纯化抗原； 分析和探查抗原结构； 分析抗原决定簇分子的功能。三、用于疾病的治疗抗细胞表面分子单抗，用于移植排斥反应的防治；抗细胞因子单抗用于自身免疫性疾病的治疗；抗肿瘤单抗用于肿瘤的导向治疗。3) 为什么要对鼠源性单克隆抗体进行改造使之人源化？有哪些方法？鼠来源的单抗在人体内是外源物质，很可能会产生人体免疫系统对它的排斥反应：产生抗鼠的抗体，叫做人抗鼠抗体（）反应。反应对鼠源的单抗分子有着较强的破坏作用，严重影响了鼠源单抗在人体内的功效，所以非常有必要改进鼠源单抗。方法：病毒转化技术细胞工程单克隆抗体技术人-鼠杂交瘤单克隆抗体； 人-人杂交瘤单克隆抗体； 病毒转化-融合技术； 转基因动物制备单克隆抗体； 重症联合免疫缺陷小鼠制备单克隆抗体人单抗制备技术的发展（新基因工程技术）慢性心功能不全的发病机制及药物治疗1. 的分子生物学基础：除前述的心脏调节功能的变化，还有受体、信号转导系统、兴奋-收缩偶联过程及2+代谢等分子生物学的改变。交感神经的激活及1受体信号转导的变化（重点讲授）内分泌的异常激活：肾素血管紧张素醛固酮系统（）激活；（精氨酸加压素）释放增加；内皮素；心钠素（心房肽，）；其他内源性调节物；兴奋-收缩偶联障碍2. 交感神经的激活及1受体信号转导的变化：受体是典型的G蛋白耦联受体()家族的成员。它及经典的G蛋白的兴奋性亚单位()-腺苷酸环化酶()-环一磷酸腺苷()-蛋白激酶A()信号通路相耦联，导致一系列功能蛋白的磷酸化。当应激或运动时，心脏的受体兴奋使心肌收缩力加强、心输出量增加，因此，受体兴奋是最强大的心脏功能增强的机制。但是，长期的受体兴奋却能导致受体反应性的减弱（即受体减敏）。目前认为，受体减敏是的负反馈调节或者G蛋白耦联受体激酶()作用的结果，特别是中的2，也称为受体激酶1 (1) 。休克的发生机制及抗休克药物1.针对休克发生的分子机制，如何设计、研发休克治疗药物？2.休克发生分子作用的机制有什么样的新思考？体液因子在休克过程中的作用：在休克发生过程中，微血管功能障碍是组织器官损害的决定因素，因此，对微血管的调节作用显得非常重要。而体液因子对微血管的调节作用比神经因素更加敏感和重要，故此内容为本章的重点。休克的体液因子的定义：要符合三个条件：休克时大量存在血液中；外源性或内源性此体液因子可致休克；抑制此类体液因子释放可减轻休克的程度。具体的休克体液因子及作用： （1）、组胺、5(比较熟悉)（2）溶酶体酶-肽类休克因子：心肌抑制因子、心脏抑制物质、肠因子。（3）血小板活化因子：及休克程度相关。（4）内皮素（5）花生四烯酸（6）降钙素基因相关多肽（)（7）内源性阿片肽样物质（)（8）活性氧（)和活性氮()（9）细胞因子：、1、6、。（10）趋化因子超家属：（）趋化因子、()趋化因子、(C)趋化因子、(3C)趋化因子。肠因子是小肠绒毛严重缺氧时溶酶体释放的产物。耐热；相对分子量：500-1000；有水溶性和脂溶性两种；抑制心血管功能，加重休克。内皮素是目前所知作用最强的血管收缩肽，主要由内皮细胞合成。降钙素基因相关多肽（)：最强的内源性血管舒张物质休克早期改善小肠和重要脏器的血液供应（代偿作用）；休克晚期大量，免疫抑制，肠道水肿、坏死等休克加重。内源性阿片肽样物质（)：作用：，；降低血压机制未清。：作用：抑制2产生，血栓形成，缺血加重。：作用：血管扩张，血压下降；细胞毒作用，心肌收缩力下降；抑制纤溶酶原激活物抑制剂，促进产生。肿瘤坏死因子( )：作用机制为：作为内生性致热原引起机体温度的升高；通过直接抑制血管平滑肌，诱导内皮细胞诱导型一氧化氮合酶()产生大量和2，引起血管扩张，血压下降，组织灌流减少；通过依赖和非依赖机制破坏血管屏障的完整性，使毛细血管通透性增加，血浆外渗，回心血量减少；抑制具有抗凝作用的C蛋白活性和组织纤溶酶原活化素的表达，刺激纤溶酶抑制。白介素()：能促进肝脏急性期反应蛋白的合成，促进活化中性粒细胞的趋化、聚集，促进其他细胞因子的合成、释放；1还具有降低血压，增强内皮细胞的促凝活性及组织因子和血小板激活因子()的合成，引起血液凝固性增加；1和单独或联合运用均能抑制心肌功能，主要是降低心肌收缩功能和心室搏出量。6： - 6由单核细胞和纤维细胞分泌，它可以刺激活化B细胞增殖及其免疫球蛋白的转录和生成，能刺激肝细胞产生一系列的急性期蛋白；创伤失血性休克时，肠道通透性增加及肠道局部和全身6合成上调有关；休克时血清6的含量升高比 -延迟，但当其水平持续升高时，患者的病死率也会随之上升。8：8由单核-巨噬细胞、内皮细胞生成，8对粒细胞有强大的趋化性，能使粒细胞脱颗粒，释放溶酶体酶、蛋白水解酶、氧自由基等，能刺激单核巨噬细胞、中性粒细胞分泌多种炎性递质，它还能加强其它因子的作用。趋化因子超家属：作用：介导炎症反应；缺血再灌注损伤等。抗休克药物：（一）作用于心脏和血管的药物；（二）花生四烯酸代谢抑制药；（三）糖皮质激素；（四）代谢性治疗药物；（五）新型抗休克药物。自身免疫病的分子病理机制及消炎免疫药物自身受体及自身免疫疾病（）：不是两个等同的概念！自身免疫疾病的分子病理机制：T淋巴细胞在自身免疫中起关键作用！在正常的情况下，由于免疫忽视，外周去除/失能，以及抑制T细胞或调节T细胞（细胞）的作用，针对自身抗原的T细胞（细胞）对正常细胞不起损害作用。其中细胞起外周免疫耐受的关键性作用。自身免疫疾病分子机制：1细胞在自身免疫疾病中的作用细胞是4淋巴细胞的一个亚群，有1细胞、2细胞、9细胞等。（1）1类细胞因子占优势的疾病：1类细胞因子主要为炎症性细胞因子，如，2，等，介导细胞免疫应答和迟发型超敏反应。（2） 2类细胞因子占优势的疾病： 2类细胞因子有4（最重要），5，6，10，13，介导体液免疫反应。（3） 9类细胞因子占优势的疾病：9 是近期发现的新细胞亚型，主要分泌 9，具有重要的免疫调节作用，其介导的信号通路在中的作用受到广泛关注。2425+调节T细胞在自身免疫疾病中的作用3 T细胞在自身免疫疾病中的作用4.负性共刺激分子在自身免疫疾病中的作用自身免疫疾病的生物学治疗及其进展1.针对T 细胞的生物学治疗：针对T 细胞的生物学治疗目前仅在实验阶段，如3、抗25(2受体)、阿达木单抗（D2E7）。2.针对B 细胞的生物学治疗：耗竭B细胞已成为自身免疫病可能的治疗策略。2.120 单抗：一种鼠人型的抗 20 的单克隆抗体利妥昔单抗可以选择性的大量清除B 细胞。2.2 B淋巴细胞刺激因子拮抗剂：B淋巴细胞刺激因子()是肿瘤坏死因子超家族新成员，B细胞的增殖、分化及成熟有强烈的共刺激作用，并促进 B 细胞分泌免疫球蛋白。鉴于具有明显的B细胞趋向性，以或其受体为靶点，人为改变免疫调控信号，阻断其及受体的结合，有望在治疗方面有新的突破。3.抑制 T 细胞活化和 T 细胞间相互作用的生物制剂3. 1 抗40 配体( 40L)单抗：抗 40L 单抗 131 和9588 进入临床试验阶段的结果不理想，已经终止试验。3. 2 抗细胞毒T 细胞抗原 4 抗体：鼠输注 -4后可以阻断自身抗体的产生，延缓狼疮肾炎的进展，进而延长生命。4.针对细胞因子的生物学治疗4. 1 肿瘤坏死因子( )单克隆抗体利昔单抗：治疗、取得一定的效果。4. 2 肿瘤坏死因子受体() 及的融合蛋白：商品化的融合蛋白，称为益赛普，用于治疗、强直性脊椎炎和抑制银屑病患者的骨和关节损伤。益赛普对和强直性脊椎炎的治疗效果已为多个研究小组的临床试验充分证实。4. 3 抗 -10 单抗：重组的人 -10 已被研制出来, 正在进行着包括、炎症性肠病等在内的临床试验。5.自身免疫病治疗性肽疫苗的研究5. 1 肽疫苗 5. 2 肽疫苗损伤修复及抗肿瘤药物研究在复制过程中发生的突变称为损伤。碱基突变：单点突变、多点突变转换、颠换；链交联：链内共价交联、链间共价交联；损伤 链断裂：电离辐射、某些化学试剂使链内磷酸二酯键断裂；插入或缺失：单个碱基、多个碱基、一段序列的插入或缺失；重组：分子内发生较大片段的交换。的修复合成：修复系统将损伤部位的一段切除，再以互补链为模板重新合成，又称非程序合成。常见的损伤及其修复机制损伤因素损伤类型修复机制X射线、氧自由基、烷化剂、自发脱碱基单链断裂、无碱基位点、氧化性碱基（如8-氧鸟嘌呤）脲嘧啶碱基切除修复紫外线和多环芳烃环丁烷嘧啶二聚体等大的紫外线光产物和稳定的多环芳烃化合物等大分子加合物核苷酸切除修复抗癌药（如顺铂和丝裂霉素）双链断裂和链间交联双链断裂修复（同源重组修复和末端连接）复制错误和烷化剂碱基错配和缺失（插入）错配修复修复：是对已发生分子改变的补偿措施，使其回复为原有的天然状态。修复的主要类型：光修复、切除修复、重组修复、修复、错配修复损伤和修复的生物学意义避免基因组的不稳定性、癌症和细胞死亡是至关重要的修复途径可以识别和修复特异的损伤，保证生物物种的遗传稳定性。糖尿病的发病机制及药物治疗2型糖尿病相关基因：胰岛素基因、胰岛素受体基因、葡萄糖激酶基因、糖原合成酶基因、载脂蛋白基因群、线粒体基因。问题思考：我国糖尿病发病率不断上升，并发症是其重要的病死因素，如何防治？有什么新的解决办法？药物治疗：胰岛素、口服降血糖药、糖尿病微血管病变的治疗。1.醛糖还原酶()抑制剂()羧酸类：依帕司他、托瑞司他、法地司他和；海因类：索比尼尔、甲索比尼尔等。2.抑制糖化终产物()的形成氨基胍：是一种最常用和公认的有效药物, 能及反应中期糖基化产物上的羰基发生缩合反应，阻止了产物进一步浓聚成大分子交联物。但由于氨基胍毒副作用较大，故临床应用受限。9195：一种四氢噻唑衍生物。可抑制形成、阻断肾小球硬化及在肾小球中的沉积。3.己糖胺途径()抑制剂葡萄糖的很多调节效应是通过己糖胺途径()介导的, 该途径关键酶谷氨酰胺：6 -磷酸果糖转氨酶( )被认为是一个潜在的糖尿病药物治疗的新靶点。抑制剂，现在还没有进入临床试验的新药。中药大黄酸能够通过抑制细胞葡萄糖转运蛋白 1的功能, 抑制细胞糖代谢己糖胺通路的活性。4.蛋白激酶 C抑制剂亚型主要参及糖尿病微血管病变的发病，是特异的抑制剂。多个随机、双盲、安慰剂对照的临床研究表明，改善、延缓甚至逆转糖尿