双嘧达莫与牛血清白蛋白相互作用的SPR及分子模拟研究：揭示药物-蛋白结合机制与动力学特性

本研究通过表面等离子体共振(SPR)和分子对接技术，系统探究了抗血栓药物双嘧达莫与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用机制。研究人员利用SPR定量测定了结合亲和力(KD =5.054×10-6 M)及动力学参数(ka /kd )，结合计算模拟发现BSA的I/II位点通过氢键和π-阳离子作用稳定结合药物，为优化药物递送系统提供了理论依据。

　　

在药物研发领域，理解药物与血清白蛋白的相互作用至关重要——这不仅关系到药物的体内运输效率，更直接影响其代谢半衰期和治疗效果。作为血液中最丰富的载体蛋白，牛血清白蛋白(BSA)与人类血清白蛋白(HSA)具有高度相似的结构和功能，常被用作研究药物结合特性的模型蛋白。双嘧达莫作为一种临床常用的抗血小板药物，其与血清白蛋白的结合特性却尚未被充分阐明。这一知识空白可能导致药物剂量设计的偏差，甚至影响临床疗效。

来自土耳其Nanodev Scientific等机构的研究人员Veyis KARAKO?、Faika BA?O??LU和Erol ER?A??团队，创新性地结合表面等离子体共振(SPR)和分子对接技术，首次系统揭示了双嘧达莫-BSA复合物的结合动力学与分子机制。这项发表于《Journal of Molecular Structure》的研究，通过实验与计算的交叉验证，为优化抗血栓药物的药代动力学特性提供了重要参考。

研究采用SPR-mini系统进行实时检测，将BSA共价固定在半胱胺活化的金芯片表面，以1.66 μL/s流速注入10-80 μM浓度梯度的双嘧达莫溶液。分子对接则通过预测结合位点和相互作用力类型来补充实验数据。

【SPR】
研究人员开发了具有1.25×10^-6
RIU折射率检测灵敏度的微型SPR系统。通过实时监测反射率变化(R)，发现双嘧达莫与BSA的结合呈现浓度依赖性增强，80 μM时达到最大响应值。

【Interactions of Dipyridamole with BSA in an SPR System】
动力学分析显示，双嘧达莫与BSA的结合亲和力K_D
值为5.054×10^-6
M，略高于典型药物-蛋白相互作用范围。该数值表明二者结合强度适中，既保证药物有效运输，又不会过度影响游离药物浓度。

【分子对接】
计算模拟揭示BSA的位点I和II是双嘧达莫最有利的结合区域。关键相互作用包括：色氨酸残基形成的氢键网络，以及苯环与精氨酸之间的π-阳离子作用，这些发现与SPR数据高度吻合。

这项研究通过多学科技术融合，首次阐明了双嘧达莫-BSA复合物的动态结合特性。SPR测得的中等亲和力(K_D
)提示该药物在体内可能具有理想的释放-转运平衡，而分子对接识别的特异性结合位点，则为设计改良型抗血栓药物提供了明确的靶向修饰位点。特别值得注意的是，研究所用的微型SPR系统展现了在药物筛选中的高效性，为后续同类研究建立了标准化流程。这些发现不仅深化了对心血管药物作用机制的理解，更为精准药物设计提供了分子层面的理论支撑。