[发明专利]一种抑制细菌信号转导系统PhoQ组氨酸激酶活性的制剂

说明书

技术领域

本发明属生物技术领域，涉及一种抑制细菌信号转导系统PhoQ组氨酸激酶活性的制剂，具体涉及一种含有小分子化合物的细菌PhoQ组氨酸激酶抑制剂，尤其是对革兰阴性菌的信号转导系统PhoQ蛋白的抑制剂；所述的制剂对志贺菌信号转导系统中PhoQ蛋白具有抑制作用，并能抑制志贺菌的毒力。

背景技术

现有技术公开了志贺菌(Shigella)为革兰阴性菌，是细菌性痢疾的病原体，主要通过粪-口途径传播，侵入结肠粘膜。有统计表明，在我国，细菌性痢疾是发病率仅次于病毒性肝炎和肺结核的第三大传染病，血清型以福氏2a型为主。近年来，由于抗生素的不规范使用以及耐药基因的水平传播，志贺菌在临床上呈现多重耐药，对青霉素类、磺胺类、四环素类抗生素耐药率极高，甚至对喹诺酮类、头孢菌素类等目前临床常用药物的耐药率也不断上升，因此需要研究新的治疗策略加以应对。

当前，抑制细菌毒力而不影响细菌的生长可能成为研究抑制剂的新策略；相比现有的以抑制或杀灭细菌为目的抗生素，抑制细菌毒力而不影响细菌生长可能使细菌处于低选择压力下而减少细菌变异的机会并降低细菌产生耐药性的机率；同时，宿主与无毒或减毒的细菌相互作用，能够产生足够的免疫力对抗病原菌并彻底根除入侵的病原菌。因此，以细菌毒力因子为靶标已经成为发展新型抗菌药物的新策略。

发明内容

本发明的目的是提供一种抑制细菌信号转导系统PhoQ组氨酸激酶活性的制剂，尤其是对革兰阴性菌的信号转导系统PhoQ蛋白的抑制。

本发明对志贺菌双组分信号转导系统中的PhoQ蛋白(PhoQ组氨酸蛋白激酶)进行蛋白质结构三维模拟，并根据此模型，利用对接软件进行虚拟，获得能抑制志贺菌等革兰阴性细菌毒力的小分子化合物；然后，将所述的小分子化合物与二甲基亚砜(DMSO)混合，制成抑制细菌信号转导系统PhoQ组氨酸激酶活性的制剂。

具体而言，本发明所述的抑制细菌信号转导系统PhoQ组氨酸激酶活性的制剂，其特征在于，由式(I)结构的小分子化合物(FDDDC4)和0.1-2％二甲基亚砜(DMSO)组成；

本发明中，所述的细菌为革兰阴性菌，包括志贺菌、沙门菌或大肠杆菌。

本发明中，所述的小分子化合物FDDDC4具有抑制细菌毒力的功能，能有效抑制临床常见的革兰阴性菌，如志贺菌、沙门菌或大肠杆菌的毒力，且对哺乳动物细胞无明显毒性；

本发明中，所述小分子化合物FDDDC4可通过市购(荷兰SPECS公司)获得。

本发明中，所述二甲基亚砜(DMSO)其分子式为(CH3)2SO，常温下为无色无臭的透明液体，具有高极性、高沸点、热稳定性好、非质子、与水混溶的特性，能溶于乙醇、丙醇、苯和氯仿等大多数有机物，可通过市购途径获得。

本发明通过蛋白结构分子模建和虚拟高通量筛选技术从已知结构的化合物库中筛选出针对志贺菌组氨酸蛋白激酶PhoQ蛋白潜在的小分子抑制物(FDDDC4化合物)，经体外及体内生物学实验证实，该小分子化合物FDDDC4能有效抑制志贺菌及几种临床常见的革兰氏阴性菌的毒力，且对哺乳动物细胞没有毒性。

本发明中，所述的小分子化合物FDDDC4具有如下优点：

(1)所述的小分子化合物在体外及体内能明显抑制志贺菌的毒力；

(2)所述的小分子化合物不影响细菌的生长；

(3)所述的小分子化合物对哺乳动物细胞无毒性，且对人红细胞无明显的溶血作用；

(4)所述的小分子化合物与目的蛋白志贺菌组氨酸激酶PhoQ保守功能域片段有很强的结合力，且均能明显抑制蛋白组氨酸激酶PhoQ的自身磷酸化活性。

本发明中，所述的小分子化合物FDDDC4与0.1-2％二甲基亚砜(DMSO)制成细菌PhoQ组氨酸激酶抑制剂，对志贺菌信号转导系统中PhoQ蛋白具有抑制作用，能抑制革兰阴性菌生长，并抑制志贺菌的毒力。

本发明中，所述的小分子化合物FDDDC4可用于配制成医疗器械或医疗器具消毒液，还可进一步进行化学结构的改造，制备抗革兰阴性菌感染的新药物。

本发明的细菌PhoQ组氨酸激酶抑制剂，对志贺菌信号转导系统中PhoQ蛋白具有抑制作用，抑制志贺菌的毒力，可配制成医疗器械或医疗器具消毒液；所述的抑制剂还可用于制备抑制志贺菌毒力的药物，或可用于制备治疗由革兰阴性菌引起的疾病的药物。

具体实施方式

下面结合实验例对本发明进一步详细描述但不限制本发明。