B-Nor甾体化合物的抗肿瘤机制及药物靶点的研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    21562007
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
  • 资助金额:
    40.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    B0706.药物化学生物学
  • 结题年份:
    2019
  • 批准年份:
    2015
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2016-01-01 至2019-12-31

项目摘要

Cancer is becoming the biggest health hazard for the world. To have low toxicity and effective anticancer drugs is a hot topic. Base on our preliminary study, various series of B-nor steroidal derivatives were synthesized. The in-vitro anti-tumor activity of the B-nor steroidal compounds with cholesterol is better. Nowdays, although investigations focusing on B-nor steroidal compounds effects on specific cellular pathways have revealed a number of targets in a diverse array of in vitro models, there is still lack of a thorough insight into B-nor steroidal compounds anticancer effects and drug target from a global view. In this project, we will optimize the structure of B-nor steroidal compounds, via metabonomics, proteomic and chemical biology to reasearch the cell apoptosis, the interaction of tumor related genes and DNA, and explore the target of the compounds. The results will illuminate the antitumor mechanism of these compounds, provide a useful method of target identification of these conpounds and afford a valid theoretical basis for further molecular design.
癌症是危害人类健康的重要疾病,如何获得低毒、高效的抗癌药物一直是科学家们研究的热点。在前期研究中,我们合成了不同系列的B-nor甾体化合物,其中,具有胆甾支链结构的B-nor甾体化合物体外抗肿瘤活性效果较好。本项目将对B-nor甾体化合物进行结构优化,采用细胞代谢组学、蛋白组学及化学生物学等方法,研究B-nor-甾体类化合物的细胞周期、细胞凋亡机制、探讨与肿瘤相关基因DNA间的相互作用,利用亲和层析和质谱方法寻找化合物与蛋白质的作用靶点,进一步阐明该类化合物的抗肿瘤作用机制,为确定此类化合物的药物靶标提供新的研究方法,为抗肿瘤甾体化合物的分子设计提供理论依据。

结项摘要

甾体类化合物是一类广泛存在于自然界中的天然化学成分,基于甾体结构的改造设计获得低毒、高效的抗肿瘤药物是药物学家们研究的方向。在前期研究中,我们合成了不同系列的B-nor甾体化合物,其中,具有胆甾支链结构的B-nor甾体化合物体外抗肿瘤活性效果较好。本项目以B-nor胆甾甾体化合物为先导,开展了以下几个方面的工作:.1. 设计合成胆甾B-nor甾体杂环化合物,对其进行体外抗肿瘤活性筛选,发现B降胆甾苯并咪唑化合物能够有效的抑制4种人性腺肿瘤细胞的增殖,其中对SKOV 3细胞有良好抑制迁移作用;从中挑选了活性良好的3种B-Nor胆甾苯并咪唑化合物,采用Annexin V-PI双染法细胞周期、线粒体膜电位等方法测定化合物诱导细胞凋亡情况,结果表明,这类化合物可以诱导SKOV 3细胞凋亡,阻滞其生长S期,并引发线粒体膜电位崩溃。此外,我们将化合物作用于肿瘤细胞,并利用UHPLC-QE-MS非靶标代谢组学的方法,筛选其作用后的差异代谢物,其中,化合物1通过干扰SKOV 3细胞氨基酸代谢、蛋白质合成,减缓能量代谢,从而抑制其肿瘤细胞的增殖和信号转导、抑制侵袭和转移、诱导细胞凋亡发挥抗肿瘤作用。化合物2作用于SKOV 3细胞后,主要发生改变的代谢通路是甘油磷脂代谢,说明化合物2主要是通过干扰SKOV 3细胞的细胞膜结构或功能抑制其增殖。.2. 选取3个具有不同结构特征的胆甾-B-nor苯并咪唑化合物,采用紫外、荧光、圆二色谱法等多种谱学方法,研究了他们与ct-DNA间的相互作用机制,发现这类化合物主要是通过部分插入方式与ct-DNA发生相互作用。.3. 合成了一系列3-生物素取代的B-Nor胆甾苯并咪唑化合物,并探讨了此类化合物的合成方法,在体外抗肿瘤活性筛选中,以活性较好的化合物7d进一步进行深入研究。结果表明,化合物作用后的SKOV-3细胞增殖被阻滞于S周期,在线粒体上通过下调Bcl-2蛋白相对水平,促使Bax蛋白上调,上调了caspase-9凋亡启动因子,促使下游caspase-3凋亡执行因子上调,进而诱导SKOV-3细胞凋亡,该化合物作用于SKOV-3细胞后,通过抑制氨基酰tRNA的生物合成,从而抑制了氨基酸转运到核糖体合成蛋白质。

项目成果

期刊论文数量(12)
专著数量(0)
科研奖励数量(1)
会议论文数量(0)
专利数量(3)
Synthesis of Some Steroidal Derivatives with Side Chain of 20-and 22-Hydrazone Aromatic Heterocycles and their Antiproliferative Activity
20-和22-腙芳香杂环侧链甾体衍生物的合成及其抗增殖活性
  • DOI:
    10.2174/1573406413666161205121039
  • 发表时间:
    2017-01-01
  • 期刊:
    MEDICINAL CHEMISTRY
  • 影响因子:
    2.3
  • 作者:
    Gan, Chunfang;Liu, Liang;Huang, Yanmin
  • 通讯作者:
    Huang, Yanmin
Study on the interactions between B-norcholesteryl benzimidazole compounds with ct-DNA
B-去甲胆固醇苯并咪唑类化合物与ct-DNA相互作用的研究
  • DOI:
    10.1016/j.saa.2019.117525
  • 发表时间:
    2020-02-15
  • 期刊:
    SPECTROCHIMICA ACTA PART A-MOLECULAR AND BIOMOLECULAR SPECTROSCOPY
  • 影响因子:
    4.4
  • 作者:
    Gan, Chunfang;Huang, Xiaotong;Cui, Jianguo
  • 通讯作者:
    Cui, Jianguo
苯并咪唑基取代的甾体衍生物合成及其抗肿瘤活性
  • DOI:
    10.13550/j.jxhg.20170907
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    精细化工
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    甘春芳;刘晓兰;盛海兵;展军颜;吴玉兰;黄燕敏;杨坤;崔建国
  • 通讯作者:
    崔建国
新型肟基取代豆甾类的合成及抗肿瘤活性
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    合成化学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    甘春芳;董新;刘晓兰;庞丽萍;庞春玲;黄燕敏;崔建国
  • 通讯作者:
    崔建国
Synthesis, characterization, and biological evaluations of some steryl 2-methoxybenzoates as anticancer agents
一些 2-甲氧基苯甲酸甾醇酯作为抗癌药物的合成、表征和生物学评价
  • DOI:
    10.1080/14786419.2018.1457662
  • 发表时间:
    2019-04
  • 期刊:
    Natural Product Research
  • 影响因子:
    2.2
  • 作者:
    Huang Yanmin;Wen Haiyan;Zheng Jiahua;Gan Chunfang;Pang Liping;Pang Chunling;Liu Xiaolan;Zhan Junyan;Cui Jianguo
  • 通讯作者:
    Cui Jianguo

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其他文献

胆酸-水杨酸酯缀合物的合成与表征
  • DOI:
    10.16601/j.cnki.issn1001-8743.2018.02.010
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    广西师范学院学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    祝志凌;刘志平;林君妹;甘春芳;黄燕敏;崔建国
  • 通讯作者:
    崔建国
生物素标记的甾体化合物探针的合成及抗肿瘤活性
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    化学研究与应用
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘钦洲;陈华龙;刘晓兰;黄晓彤;黄燕敏;甘春芳
  • 通讯作者:
    甘春芳
某些B-降胆甾噻唑化合物的合成及抗肿瘤活性研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    有机化学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    黄燕敏;戚斌斌;崔建国;甘春芳;杨春晖;刘畅;陈爽;石海信
  • 通讯作者:
    石海信
N-亚苄基橙皮素腙及类似物的合成与细胞活性
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    有机化学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘志平;韦万兴;甘春芳;黄燕敏;刘盛;周敏;崔建国
  • 通讯作者:
    崔建国
( 20R)-孕甾-5-烯-20-( 2-甲氧基苯甲酸酯)类化合物的合成及抗肿瘤活性
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    化学通报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘志平;祝志凌;郑嘉桦;甘春芳;黄燕敏;崔建国
  • 通讯作者:
    崔建国

其他文献

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AI项目思路

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甘春芳的其他基金

基于雌激素受体下调的甾体化合物分子设计、合成及抗乳腺癌机制研究
  • 批准号:
    21762008
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    38.0 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目

相似国自然基金

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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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