从刺桐属植物中挖掘宝藏：黄酮类化合物抑制角鲨烯环氧酶（SE）的分子机制探秘及药物研发前景

为探究黄酮类化合物对治疗胆固醇相关疾病的潜力，研究人员针对从刺桐属植物中分离的黄酮类化合物抑制角鲨烯环氧酶（SE）展开研究。发现芹菜素和牡荆素抑制效果显著，且符合药物特性。该研究为药物研发提供方向。

　　角鲨烯环氧酶（Squalene epoxidase）是胆固醇生物合成通路中的关键酶，是治疗胆固醇相关疾病的潜在靶点。本研究结合计算和实验方法，探究从豆科刺桐属植物刺桐（Erythrina speciosa Andrews）中分离的黄酮类化合物对角鲨烯环氧酶的抑制潜力。分子对接显示，芹菜素（apigenin）和牡荆素（vitexin）与角鲨烯环氧酶活性位点的关键残基通过疏水和静电相互作用，表现出强结合亲和力。分子动力学模拟证实了它们的结合稳定性，均方根偏差（root mean square deviation）值低、氢键稳定，势能面分析也表明存在独特构象状态。利用分子力学 / 泊松 - 玻尔兹曼表面积（MM/PBSA）方法进行的相互作用能和结合自由能计算显示，二者结合自由能有利，凸显了它们对角鲨烯环氧酶的高亲和力。吸收、分布、代谢、排泄 - 毒性（Absorption, distribution, metabolism, and excretion–toxicity ）分析表明，芹菜素和牡荆素都具有良好的类药性质，生物利用度高且符合 Lipinski 五规则。体外实验进一步验证了这些发现，芹菜素和牡荆素的半数抑制浓度（IC₅₀）较低，分别为 4.70 ± 0.09 μM 和 3.13 ± 0.23 μM。酶动力学研究揭示了它们不同的抑制机制：芹菜素是混合型抑制剂（Ki = 2.32 μM），牡荆素是非竞争性抑制剂（Ki = 3.18 μM）。本研究表明芹菜素和牡荆素是强效的角鲨烯环氧酶抑制剂，有望成为进一步药物研发的先导化合物。此外，计算预测与实验结果的一致性也证明了所采用计算流程的可靠性，为未来针对角鲨烯环氧酶及相关酶的基于结构的药物设计奠定了基础。