对活性导向gabab受体的光亲和荧光探针的生物学评价

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1、AThesisSubmittedinFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofBiochemistryandMolecularBiologyBiologicalEvaluationofanActivity-basedProbeforSpecificPhoto-affinityLabelingGABABReceptorsCandidate:ZHANGYangMajor:BiochemistryandMolecularBiologySupervisor:Professo

2、rJianfengLiuHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan,Hubei430074,P.R.ChinaMay,2008独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完

3、全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在_____年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要γ－氨基丁酸(gammaaminobutyricacid，GABA)是脑内主要的抑制性氨基酸类神

4、经递质，通过与GABA受体结合而发挥其生物学功能。在神经细胞中存在两类GABA的受体，其中代谢型γ－氨基丁酸受体GABAB受体(metabotropicGABAreceptortypeB，GABABR)属于G蛋白偶联受体(G-proteincoupledreceptor,GPCR)，介导慢速长时的突触抑制效应，并参与很多重要的生理进程。一些中枢神经系统疾病如癫痫的病理进程都与该受体有关。GABAB受体的激活在体内受到非常精密的调控，过度激活或抑制都会引起各种神经紊乱性疾病，因此，研究GABAB受体间的调控机制以及激活过程，

5、在神经科学基础理论研究和临床治疗上都具有十分重要的应用价值。在对GABAB受体与活性小分子配体作用模式以及相关药物发现方面的研究中，基于活性的蛋白质组谱技术(Active-basedProteomicsProfiling,ABPP)技术是一种先进策略，然而，这种技术所需要的针对活细胞表面的GABAB受体的特异小分子荧光探针尚未得到开发，因此发展光亲和的小分子荧光探针成为一个主要挑战。这样的分子将成为一种有效的探针工具用于研究GABAB受体在活细胞表面的定位和功能。在本文中，通过与上海国家新药筛选中心(NCDS)的合作，由新

6、药筛选中心设计并合成了一种活性导向的光亲和荧光探针，用于标记活细胞表面的GABAB受体，我们通过建立相应的生物学评价模型，对其进行了细胞水平的生物学评价。探针1的结构模块包括用于结合GABAB受体的高亲和拮抗剂CGP64213的一部分，一个经过UV照射之后可以选择性在探针和GABAB受体间产生共价且不可逆结合的光敏感叠氮基团和一个起到指示作用的荧光标签。探针1中Trifluoro-methylaryl--diazirine部分作为光化学反应功能基团是因为它在光解前具有良好的化学稳定性，光诱导产生与受体的共价交联可以有效地增

7、加标记效率。疏水性的4，4-difluoro-4-bora--3a,4a-diaza-s-indacene(BODIPY)具有卓越的光谱学特征，因此用于作为报告荧光标签。经过对一系列探针及其前体和探针中间物对GABAB受体IP3信号通路的抑制情况，确定了探针1的生物学活性，并且将探针1用于标记瞬时转染各种GABAB质粒本研究课题得到国家基础研究项目基金(2007CB914200)和国家863基金(2006AA02Z326)资助。-I-华中科技大学硕士学位论文的CHO细胞，针对不同模块的效用，进行了全内反射场和激光共聚焦场

8、下的荧光成像检测。检测结果显示，探针1可以特异的标记细胞表面的GABAB受体的GB1亚基，经365nm的紫外光激发下，叠氮基团可以与周围氨基酸共价结合，稳定标记状态，荧光素基团经488nm激光激发后，可以观察到转染GABAB受体的CHO细胞膜表面绿色荧光的存在。这种以活细胞为靶向的标记方法得到开发，加之