石金钱龟板来源的寡肽与环氧合酶-2相互作用机制

为探究石金钱龟板来源的寡肽KNGP能否作为COX-2(环氧合酶-2)的新型抑制剂,通过紫外分光光度法测定石金钱龟板肽YPTP、合成肽段KNGP和RG的IC50值,利用内源荧光、同步荧光、三维荧光光谱和ANS(1-苯胺基-8-萘磺酸)荧光探针法分析KNGP对COX-2的疏水性影响,利用分子对接方法分析KNGP与COX-2间的相互作用方式.结果显示,YPTP、KNGP和RG的IC50值分别为0.609、0.046和0.056 mg/mL,KNGP的IC50值低于阳性药布洛芬(IC50=0.217 mg/mL),说明KNGP对COX-2具有显著的抑制潜力.内源荧光结果显示KNGP对COX-2的作用为静态猝灭且有单一作用位点,同时热力学参数计算结果显示,KNGP和COX-2的结合过程中疏水作用是主要驱动力,且KNGP和COX-2结合的是由熵驱动的自发过程.同步荧光、三维荧光光谱和荧光探针结果显示COX-2中的酪氨酸与色氨酸的疏水环境发生变化,且其表面的疏水性减弱.KNGP与COX-2的分子对接显示,KNGP分子主要通过NH基团、C=O结构、吲哚和咪唑结构与COX-2活性中心的氨基酸残基形成氢键和疏水相互作用,并通过形成静电作用增强结合的稳定性.以上结果表明,KNGP能与COX-2的单一位点通过氢键和疏水相互作用结合形成复合物,并改变酶的二级结构来抑制其活性.