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李华教授课题组-结构药理学与药物化学实验室简介:

研究方向:重大疾病相关蛋白质的结构生物学、基于结构的药物设计与发现、基于蛋白质结构的天然药物作用靶点和机制研究。

以人类重大疾病为靶标,特别是我国发病率高的疾病,例如结核病、糖尿病、神经退行性疾病和癌症等,开展结构生物学、药理学和药物化学等多学科交叉的研究,解析有关疾病病理或者病原微生物生理的重要蛋白质的晶体结构以目标靶蛋白的结构为基础,从包括所有天然产物在内的化合物数据库中筛选先导化合物,并对先导化合物进行设计和结构改造,最终获得有自主知识产权的新药候选者。

主要研究内容:

1、中药及天然药物中天然活性先导化合物的发现

Withanolide类成分是一类特殊的C28甾体类成分,茄科植物是其主要来源之一。采用各种快速的现代色谱分离方法并结合LC-MSNMR等光谱学分析手段,快速发现茄科中药及天然药物中含有的withanolide类型的甾体化合物,并基于蛋白质结构的虚拟筛选、体外和体内筛选模型筛选,发现具有抗肿瘤、抗炎等活性先导化合物,结合生物信息学、结构生物学和生物化学手段,继续对该类化合物抗肿瘤的作用机制及作用靶点进行深入研究,发现能够作用靶点明确的新型抗肿瘤新药候选化合物。

2结核杆菌代谢关键蛋白的结构生物学研究和根据其结构的药物设计

统计,我国结核病疫情非常严重,发病率排名世界第二,占全球所有病例的15%左右。耐多药结核病(MDR-TB)是造成结核病疫情回升的最主要原因,寻找新型对抗耐多药结核病的药物是防治结核病的关键。DprE1酶是结核杆菌合成细胞壁所必需的酶,最新研究表明DprE1酶抑制剂能够有效抑制和杀灭多药抗性结核杆菌。高分辨率的DprE1酶晶体结构为进一步研究其抑制剂的构效关系并设计最佳应用于临床的抗结核病药提供重要的分子基础。

3基于能量代谢关键蛋白质结构的靶向抗癌药物发现及作用机制研究

新陈代谢是机体生命活动的基本特征,包括物质代谢和与之相伴的能量代谢。细胞活性和能量状态密切相关,恶性肿瘤由于其生长迅速,常常出现葡萄糖摄取量增高、糖酵解增加和乳酸堆积现象。20世纪20年代,Otto Warburg提出了肿瘤是一种代谢性疾病的观点,Warburg发现肿瘤细胞即便在有氧条件下也主要以糖酵解方式作为能量来源,维持肿瘤细胞生长及提供生物合成原料,这种有氧酵解的代谢方式被称作 Warburg 效应。自此,细胞能量代谢改变成为肿瘤研究的重要切入点之一,以糖酵解为靶点对肿瘤进行诊疗也成为研究热点。进入 ...

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