揭示多酚类化合物通过靶向天冬氨酸-β-半醛脱氢酶抗真菌的潜力:基于多维度药物设计的研究

【字体: 时间:2025年05月26日 来源:Computational Biology and Chemistry 2.6

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  推荐 为解决现有抗真菌药物疗效有限且副作用明显的问题,研究人员以红色毛癣菌的关键酶天冬氨酸-β-半醛脱氢酶(ASADH)为靶点,通过分子对接、动力学模拟及毒性评估,筛选出花青素-3-葡萄糖苷、矢车菊素等植物多酚类化合物。结果显示这些化合物不仅结合稳定性优于特比萘芬,且毒性更低,为开发新型抗真菌药物提供了科学依据。

  

解读
近年来,红色毛癣菌(Trichophyton rubrum)引发的皮肤真菌感染已成为全球性健康难题。据统计,约70%的皮肤癣菌感染由其导致,且传统抗真菌药物如特比萘芬(Terbinafine)存在疗程长、耐药性风险及潜在毒性等问题1。为突破这一困境,印度研究人员以ASADH为靶点开展研究,该酶参与真菌氨基酸合成,对病原体存活与毒力至关重要2

技术方法
研究团队依托Schr?dinger软件套件,通过分子对接分析162种植物化学成分与ASADH的结合能力,并借助分子动力学模拟(MD)验证其结合稳定性,最后利用ProTox 3.0评估化合物毒性。

研究结果
分子对接显示,花青素-3-葡萄糖苷(Cyanidin-3-glucoside)、矢车菊素(Eriocitrin)及山奈酚氰定(Keracyanin)的结合能分别为-8.624、-8.561及-11.184 kcal/mol,显著优于阳性对照特比萘芬(-7.8 kcal/mol)。MD模拟进一步证实这些化合物与ASADH的均方根偏差(RMSD)<2.5 ?,且关键残基如ASN109、ASP88等形成稳定氢键网络。毒性评估表明,植物化合物引发器官毒性的风险低于特比萘芬(呼吸毒性0.93,血脑屏障穿透性0.95)。

结论与意义
研究证实多酚类化合物通过多重氢键作用抑制ASADH活性,其结合稳定性与低毒性特征使其成为潜在抗真菌候选药物。该发现不仅为耐药性真菌感染提供了新策略,也为植物化学资源的药物开发开辟了方向。研究成果发表于《Computational Biology and Chemistry》,为后续体内外实验及药物优化奠定了理论基础3

注释

  1. 特比萘芬(Terbinafine):一种常用于治疗皮肤真菌感染的丙烯胺类药物;
  2. 天冬氨酸-β-半醛脱氢酶(ASADH):参与真菌赖氨酸生物合成的关键酶;
  3. 氢键网络(Hydrogen bond network):分子间通过氢键形成的稳定相互作用体系。

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