[发明专利]一种生物素标记探针联合蛋白芯片寻找小分子化学药靶点的方法

说明书

本发明将生物素与小分子化学药进行连接，形成一种“生物素一小分子化学药”标记探针，然后将这种标记探针直接与蛋白芯片共孵育，经过洗涤后，根据检测蛋白芯片上的生物素标记探针和BODIPY‑FL链霉亲合素结合来确定药物与芯片上固定的蛋白质之问特异性的结合位点(即靶点)，进而通过计算机软件分析这些结合位点的蛋白。本发明可简便、快速地寻找小分子化学药以及对细胞产生药效的靶蛋白，可为高通量地筛选小分子化学药新药提供高效的技术手段。

技术领域

本发明提供了一种生物素标记技术结合蛋白芯片技术寻找小分子化学药作用靶点的方法，属于材料、化学合成、化工、药学和生物的交叉领域，具体涉及一种通过生物纳米技术和蛋白芯片技术相结合寻找小分子化学药作用靶点的方法，尤其是通过生物素标记粒子在蛋白芯片上寻找小分子化学药作用的靶蛋白的方法。

背景技术

多年来人们研究表明，大多数药物是通过干涉细胞中的酶或受体的功能来实现其要药效的，酶或受体都是蛋白质，在它们的表面有很多可被小分子占住的空位，当小分子如同锁的钥匙一样结合在酶或受体上的空位时，这些小分子即称配体。当一种药物与配体具有相同或相似的形状，则这种药物便可以结合到酶或受体上，结合药物酶或受体将向细胞发送一个信号，使细胞发生一系列的生理反应。结合药物的酶或受体即为药物作用的直接靶点(靶蛋白)。当药物能结合的靶点是多个时，这种药物可能就有副作用。

蛋白芯片具有高通量分析的特点，在揭示药物作用的分子机理方面可显示巨大的优越性。蛋白质芯片是将蛋白质高密度地固定在芯片上，这些蛋白质可高度特异性地与靶分子结合。当药物直接与芯片上的蛋白质发生作用，即可达到高通量而且快速地分析药物作用的靶点，这是分析药物作用靶点最直接的方法。对于小分子化学药体系，可以在芯片上固定多达17,000个人体蛋白，然后与小分子化学药进行孵育，从而初步确定小分子化学药作用靶点。但利用生物芯片研究药物作用机制时，当前使用较多的是基因芯片，如国内与人采用小鼠8192点基因芯片研究了中药复方对MRL/pr狼疮小鼠肾脏基团表达及Th1/TH2细胞因子比列的调节作用，实验采用有机荧光染料Cy3和Cy5来检测杂交结果。实验表明，这种采用基因芯片研究药物作用机制的方法在国内外均有较多的文献报道，但这种方法不能明确药物直接作用的受体。

虽然蛋白质芯片就是已比较成功地用于高通量的药物筛选(我国蛋白质芯片就是成功应用于高通量药物筛选.)但未见有将生物素标记技术结合蛋白质芯片技术来寻找小分子化学药靶点的实验报道。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种寻找小分子化学药有作用靶点的简便方法。本发明公开了上诉寻找小分子化学药作用靶点的方法，尤其是公开生物素与小分子化学药连接以形成一种“生物素-小分子化学药”生物素标记探针，并将这种探针用于蛋白芯片以寻找药物作用靶点的方法。

本发明是通过以下就是方案实现的：本发明将生物素标记粒子与小分子化学药进行连接，形成一种“生物素-小分子化学药”荧光探针，然后将这种荧光探针直接与蛋白芯片共孵育，经过BODIPY-FL链霉亲合素洗涤后，根据检测蛋白芯片上的生物素标记探针和BODIPY-FL链霉亲合素结合而确定药物与芯片上固定的已知蛋白之间特异性的结合位点，进而通过计算机软件分析这些结合位点的的蛋白。

以下对本发明的制备方法和应用进一步说明，具体如下：

本发明通过共价键、配位键、氢键、静电吸附中的任意一种或任意几种的组合作用将生物素与小分子化学药进行连接。获得的产物通过分离纯化以除去游离的杂质成分，然后将获得的探针与蛋白芯片进行孵育。