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旋毛虫病是一种由旋毛虫（Trichinella spiralis）引起的食源性人畜共患病。研究人员针对其尚无有效疫苗的问题，开展了Ts-MAPRC2 与不同类固醇激素相互作用的研究。结果发现部分激素是Ts-MAPRC2 的强效结合剂，有望开发新疗法和疫苗。
在美食的世界里，猪肉以其丰富的口感和多样的烹饪方式深受人们喜爱。然而，有一种潜藏在猪肉中的 “小恶魔”—— 旋毛虫（
Trichinella spiralis），正威胁着人们的健康。旋毛虫病是一种食源性人畜共患病，人们一旦误食含有旋毛虫幼虫的生肉或未煮熟的猪肉，这些幼虫就会在人体小肠内迅速 “安营扎寨”，经历四次快速蜕皮后发育为成虫。在中国，随着猪肉消费量的不断攀升，旋毛虫病的发病率也呈上升趋势。
目前，治疗旋毛虫病主要依赖抗蠕虫药物，但长期使用不仅会导致肉类药物残留，还可能使寄生虫产生耐药性，对环境也造成不良影响。开发一种安全有效的针对人和猪的旋毛虫病疫苗迫在眉睫。虽然此前已有研究探索相关疫苗开发，发现了一些可作为疫苗候选的蛋白质，但至今仍没有商业化的有效疫苗问世。
在此背景下，来自未知研究机构的研究人员开展了一项极具意义的研究。他们聚焦于旋毛虫膜相关孕酮受体成分 2（Ts-MAPRC2），探究其与不同类固醇激素的相互作用，旨在寻找潜在的抗旋毛虫病药物靶点和疫苗开发方向。该研究成果发表在《Biochemistry and Biophysics Reports》上，为抗击旋毛虫病带来了新的希望。
研究人员主要运用了以下几种关键技术方法：首先通过同源建模，利用 NCBI Blastp 服务器搜索Ts-MAPRC2 基因，并借助 SWISS-MODEL 构建其三维结构模型，同时使用多种算法评估模型质量。然后进行分子对接，筛选能与Ts-MAPRC2 结合的类固醇激素，并对受体和配体进行处理后进行对接，根据评分选择最佳结合构象。接着开展分子动力学模拟（MD），用 VMD 和 NAMD 软件进行 50 ns 模拟，分析复合物稳定性。最后采用 MM/GBSA 分析计算结合自由能。
结构预测与验证
研究人员发现Ts-MAPRC2 与人类孕酮受体膜成分 1（PGRMC1）有 44.54% 的序列同一性。通过同源建模得到的Ts-MAPRC2 模型，GMQE 评分为 0.36，QMEAN 评分为 0.64。Ramachandran 图显示 93 个残基（92.1%）位于最有利区域，7 个残基（6.9%）在允许区域，无残基在禁止区域；ERRAT 分析得出整体质量因子为 93.33，表明构建的同源模型可靠性高。
分子对接
将准备好的激素对接至Ts-MAPRC2 生成的网格上，通过重对接 17β - 雌二醇验证了对接协议的可靠性。对接分析显示不同激素的结合亲和力不同，glide 分数在 - 3.01 至 - 6.65 kcal/mol 之间。基于结合模式和亲和力，选择了 17β - 雌二醇、阿来司酮、米非司酮、去甲肾上腺素和前列腺素进行后续分析。这些激素在与Ts-MAPRC2 结合时，形成了不同的分子相互作用，如氢键、烷基相互作用等。
MD 模拟结果
- RMSD 结果：在 50 ns 的 MD 模拟中，分析了五个蛋白质 - 配体复合物的 RMSD。多数复合物在初始 5 ns 达到平衡，在 25 ns 内 RMSD 稳定在 2.0 - 2.5 ?。之后部分复合物出现波动，如Ts-MAPRC2 - 米非司酮复合物 RMSD 在 30 ns 时增加到约 4.0 ? ，Ts-MAPRC2 - 前列腺素复合物在 25 - 30 ns 有小波动，Ts-MAPRC2 - 17β - 雌二醇复合物在 45 ns 后 RMSD 升高。而Ts-MAPRC2 - 去甲肾上腺素和Ts-MAPRC2 - 阿来司酮复合物全程稳定。同时，所有配体的 RMSD 都在理想范围，表明结合稳定。
- RMSF 分析：RMSF 分析评估氨基酸残基的动态行为，发现环区域波动较大，如 9 - 19 位残基构成的环 RMSF 值约 2.5 ? ，104 - 114 位残基对应的 C 末端延伸环 RMSF 值最高，而 α - 螺旋和 β - 折叠结构区域 RMSF 值较低。
- 回转半径结果：通过计算回转半径（Rg）评估蛋白质紧凑性，所有复合物在模拟初始 25 ns 内 Rg 值稳定在 28.1 - 28.4 ? ，之后Ts-MAPRC2 - 17β - 雌二醇复合物有轻微偏差，其他复合物波动较小，未出现明显蛋白质展开事件。
- 溶剂可及表面积分析：计算溶剂可及表面积（SASA）评估蛋白质表面暴露情况，Ts-MAPRC2 - 前列腺素复合物 SASA 曲线有明显波动，其他复合物波动不明显，表明各复合物结构紧凑，无显著扭曲。
结合自由能计算
利用 Amber 21 的 MM/GBSA 模块计算Ts-MAPRC2 复合物的结合自由能，结果显示不同复合物具有不同的结合自由能，表明存在选择性靶向的潜力。同时，能量分解分析确定了不同复合物中参与结合相互作用的关键残基，如 Tyr144、Leu156 和 Trp187 等在多个复合物中都对结合能有重要贡献。
综合研究结果与讨论，该研究成功构建了高质量的Ts-MAPRC2 模型，通过多种实验技术揭示了不同类固醇激素与Ts-MAPRC2 的相互作用机制。发现的五个类固醇激素与Ts-MAPRC2 的相互作用为开发针对旋毛虫病的新疗法和疫苗提供了潜在方向。这些激素有望作为先导化合物，通过生物物理测定进一步确定其活性。后续对Ts-MAPRC2 蛋白质在体外和体内激素效应的研究，将进一步深入揭示其功能，为彻底攻克旋毛虫病奠定坚实基础。
