蛋白质构效关系 和新型溶栓药物的设计与研制.ppt课件

蛋白质构效关系蛋白质构效关系和新型溶栓药物的设计与研制和新型溶栓药物的设计与研制分子医学教育部重点实验室分子医学教育部重点实验室分子医学教育部重点实验室分子医学教育部重点实验室宋后燕宋后燕宋后燕宋后燕2005-6-152005-6-15蛋白质分子构效关系的研究蛋白质分子构效关系的研究遗传信息传递的中心法则遗传信息传递的中心法则基因基因 转转 录录 反转录反转录信息信息 RNA蛋白质蛋白质 (表型表型)遗传信息决定蛋白质分子的结构和功能遗传信息决定蛋白质分子的结构和功能复制复制翻译翻译蛋白质分子结构的研究蛋白质分子结构的研究•一级结构一级结构•高级结构高级结构 –X 射线晶体衍射分析射线晶体衍射分析–多维核磁共振多维核磁共振–计算机模拟计算机模拟蛋白质分子结构计算机模拟蛋白质分子结构计算机模拟•1. 蛋白质分子结构的模型化：蛋白质分子结构的计蛋白质分子结构的模型化：蛋白质分子结构的计算机化算机化•2. 蛋白质分子结构的几何优化蛋白质分子结构的几何优化•3. 蛋白质分子结构构象分析蛋白质分子结构构象分析•4. 蛋白质分子结构搜索蛋白质分子结构搜索•5. 蛋白质分子结构间相互作用蛋白质分子结构间相互作用(Molecular Docking)–范德华作用范德华作用–静电作用静电作用 弱非键相互作用弱非键相互作用–疏水作用疏水作用计算机描述分子结构的表达方式计算机描述分子结构的表达方式•碎片码碎片码•线性码线性码•拓朴码拓朴码蛋白质结构转换为计算机语言蛋白质结构转换为计算机语言 计算机作结构分析和处理计算机作结构分析和处理 (最简单、唯一的方式进行表达最简单、唯一的方式进行表达)拓扑码拓扑码利用图论知识利用图论知识分子结构分子结构 数学图数学图•原子原子(CHON)：： 结点结点 不同原子用不同颜色表结点不同原子用不同颜色表结点•化学键：图中的边化学键：图中的边 (单键、双键、芳香键等不同键单键、双键、芳香键等不同键用不同颜色用不同颜色)蛋白质分子结构模拟蛋白质分子结构模拟•蛋白质分子结构的查询：如搜索蛋白质分子结构的查询：如搜索•分子力学计算分子力学计算•分子动力学计算分子动力学计算•量子化学计算量子化学计算编码方式不编码方式不足以表达蛋足以表达蛋白质分子空白质分子空间结构间结构连接表：分子中所有原子、连接表：分子中所有原子、键及其空间关系键及其空间关系 提供信息提供信息•原子信息：原子信息：–类型类型–电荷电荷–坐标坐标•键信息：键信息：–类型类型–所连原子所连原子–糖链金属离子糖链金属离子 •其他特殊结构信息其他特殊结构信息计算机工作站计算机工作站 软件软件 连接表连接表(PDB数据库数据库) (蛋白质分子三维结构图蛋白质分子三维结构图)蛋白质分子模拟时常用算法蛋白质分子模拟时常用算法•1、分子力学方法、分子力学方法•(Molecular Mechanics，，MM)–计算分子几何构型和能量计算分子几何构型和能量–原子设为大小不同橡皮球原子设为大小不同橡皮球–键设为长度弹簧键设为长度弹簧蛋白质分子蛋白质分子成为间谐振成为间谐振动力学模型动力学模型 Hook 定律计定律计算原子势能算原子势能能量函数计算：能量函数计算：一系列能量项的加和一系列能量项的加和•Etot＝＝Estr＋＋Ebend＋＋Etors＋＋Evdw＋＋Eelec＋＋……•Etot 分子总能量分子总能量 Etors 两面角扭转能量两面角扭转能量•Estr 键伸缩能量键伸缩能量 Evdw 范德华能量范德华能量•Ebend 键角扭转能量键角扭转能量 Eelec 静电能量静电能量2、分子动力学方法、分子动力学方法(Molecular Dynamics, MD)•以分子力学为基础以分子力学为基础设定势能函数和力场设定势能函数和力场按经典牛顿力学运动方程积分按经典牛顿力学运动方程积分搜索蛋白质分子系统的运动和构型空间搜索蛋白质分子系统的运动和构型空间•(基本设定：无限空间的平均＝系统整体的平均或构型空间的积分基本设定：无限空间的平均＝系统整体的平均或构型空间的积分)•常用积分算法：常用积分算法：–Verlet 积分积分 –Becman 算法算法–Leap-Forq 算法算法分子动力学方法用于：分子动力学方法用于：•模拟多肽、蛋白质或低聚糖、寡糖的分子模拟多肽、蛋白质或低聚糖、寡糖的分子空间构型空间构型•计算晶体计算晶体(固相固相)或溶液中或溶液中(液相液相)蛋白质分蛋白质分子空间构型子空间构型分子动力学用于构象搜索时：分子动力学用于构象搜索时：用势能函数的梯度用势能函数的梯度用势能函数的梯度用势能函数的梯度Δ ΔiFiF 表示表示表示表示 FiFi随机产生初速度随机产生初速度随机产生初速度随机产生初速度以原子的初始坐标为起点以原子的初始坐标为起点以原子的初始坐标为起点以原子的初始坐标为起点计算计算计算计算 t t 时刻时原子位置运动速度时刻时原子位置运动速度时刻时原子位置运动速度时刻时原子位置运动速度新构象新构象新构象新构象给定时间内多次迭代给定时间内多次迭代给定时间内多次迭代给定时间内多次迭代分子的优势构象分子的优势构象分子的优势构象分子的优势构象力场和势函数力场和势函数•必须对每个待模建分子赋予一定力场。

必须对每个待模建分子赋予一定力场必须对每个待模建分子赋予一定力场必须对每个待模建分子赋予一定力场•分子能量和分子结构之间关系就是分子力场函数分子能量和分子结构之间关系就是分子力场函数分子能量和分子结构之间关系就是分子力场函数分子能量和分子结构之间关系就是分子力场函数 ( (势函数势函数势函数势函数) )•分子的能量看作分子内各原子的空间坐标的函数，分子的能量看作分子内各原子的空间坐标的函数，分子的能量看作分子内各原子的空间坐标的函数，分子的能量看作分子内各原子的空间坐标的函数，即分子的能量随分子构型的变化而变化即分子的能量随分子构型的变化而变化即分子的能量随分子构型的变化而变化即分子的能量随分子构型的变化而变化•分子力场函数由经验公式计算分子力场函数由经验公式计算分子力场函数由经验公式计算分子力场函数由经验公式计算3、量子力学方法、量子力学方法(Quantum Mechanic，，QM)• •设定下列设定下列设定下列设定下列 3 3 个近似，计算分子轨道个近似，计算分子轨道个近似，计算分子轨道个近似，计算分子轨道– –3.1. 3.1. 非相对论的量子力学非相对论的量子力学非相对论的量子力学非相对论的量子力学 ( (薛定谔方程薛定谔方程薛定谔方程薛定谔方程) )– –3.2. 3.2. 玻尔－奥本海默近似，将核运动和电子运动分开考虑玻尔－奥本海默近似，将核运动和电子运动分开考虑玻尔－奥本海默近似，将核运动和电子运动分开考虑玻尔－奥本海默近似，将核运动和电子运动分开考虑 – –3.3. 3.3. 轨道近似轨道近似轨道近似轨道近似 原子轨道组合后表示分子轨道原子轨道组合后表示分子轨道原子轨道组合后表示分子轨道原子轨道组合后表示分子轨道• •蛋白质分子中特殊结构蛋白质分子中特殊结构蛋白质分子中特殊结构蛋白质分子中特殊结构 ( (金属元素、糖、脂等金属元素、糖、脂等金属元素、糖、脂等金属元素、糖、脂等) ) 没有合适力场参数没有合适力场参数没有合适力场参数没有合适力场参数• •选用量子力学计算法进行优化选用量子力学计算法进行优化选用量子力学计算法进行优化选用量子力学计算法进行优化 – –反应过渡态反应过渡态反应过渡态反应过渡态– –极化状态极化状态极化状态极化状态– –特殊电子云特殊电子云特殊电子云特殊电子云• •量子力学方法计算量和代价很大量子力学方法计算量和代价很大量子力学方法计算量和代价很大量子力学方法计算量和代价很大分子力场函数构成：分子力场函数构成：•1、键伸缩能、键伸缩能 (bond)•2、键角弯曲能、键角弯曲能 (bond angle)•3、两面角扭曲能、两面角扭曲能 (dihedral angel)•4、非键相互作用、非键相互作用 (nonbonded interaction)•5、交叉能量项、交叉能量项分子能量和构型函数：分子能量和构型函数：•1、各种不同原子在不同成键状况下的物理、各种不同原子在不同成键状况下的物理参数，键长、键角和两面角等。

参数，键长、键角和两面角等•2、这些参数来自实验或量子化学计算这些参数来自实验或量子化学计算蛋白质分子间相互作用：蛋白质分子间相互作用：•1、成键作用、成键作用•2、非成键作用、非成键作用表：蛋白质之间的表：蛋白质之间的4种非键相互作用种非键相互作用(水溶液中水溶液中)非键相互作用类型非键相互作用类型非键相互作用类型非键相互作用类型稳定化能稳定化能稳定化能稳定化能 ( (kJkJ· ·molmol–1–1) )1. 1. 氢键作用氢键作用氢键作用氢键作用 中性基团作用中性基团作用中性基团作用中性基团作用 肽键作用肽键作用肽键作用肽键作用8-128-128-128-122. 2. 静电作用静电作用静电作用静电作用 吸引吸引吸引吸引 排斥排斥排斥排斥 4242-21-213. 3. 疏水作用疏水作用疏水作用疏水作用4-84-84. 4. 范德华作用范德华作用范德华作用范德华作用4 4非键作用：力场方法计算非键作用：力场方法计算成键作用：量子化学计算成键作用：量子化学计算蛋白质分子对接模建：蛋白质分子对接模建：•低精密度构象搜索低精密度构象搜索•对搜索到的构象，用能量函数打分、对搜索到的构象，用能量函数打分、分离、筛选分离、筛选•对高分构象作结构优化、能量评价对高分构象作结构优化、能量评价•判定分子对接模拟图判定分子对接模拟图蛋白分子对接：蛋白分子对接：1、实时图形对接、实时图形对接2、自动对接、自动对接实时图形对接：实时图形对接：•1 1、以对接的蛋白质分子晶体结构为基础、以对接的蛋白质分子晶体结构为基础、以对接的蛋白质分子晶体结构为基础、以对接的蛋白质分子晶体结构为基础•2 2、计算结合部位各种表面性质、计算结合部位各种表面性质、计算结合部位各种表面性质、计算结合部位各种表面性质 ( (静电、氢键、疏静电、氢键、疏静电、氢键、疏静电、氢键、疏水键分布水键分布水键分布水键分布) )•3 3、计算对接表面性质、计算对接表面性质、计算对接表面性质、计算对接表面性质•4 4、按互补匹配原则，对接到结合部位、按互补匹配原则，对接到结合部位、按互补匹配原则，对接到结合部位、按互补匹配原则，对接到结合部位计算机工作站计算机工作站计算机工作站计算机工作站分子模拟软件分子模拟软件分子模拟软件分子模拟软件分子对接容易模拟分子对接容易模拟分子对接容易模拟分子对接容易模拟自动对接：自动对接：•1 1、蛋白质表面结构计算和模拟、蛋白质表面结构计算和模拟、蛋白质表面结构计算和模拟、蛋白质表面结构计算和模拟– –(MS(MS法法法法) )•2 2、两分子蛋白质分子表面结构匹配、两分子蛋白质分子表面结构匹配、两分子蛋白质分子表面结构匹配、两分子蛋白质分子表面结构匹配– –( (口袋、凹槽口袋、凹槽口袋、凹槽口袋、凹槽······)······)•3 3、匹配取向和优化、匹配取向和优化、匹配取向和优化、匹配取向和优化•参考参考参考参考实施例：实施例：•1 1、葡激酶分子单体三维结构模拟、葡激酶分子单体三维结构模拟、葡激酶分子单体三维结构模拟、葡激酶分子单体三维结构模拟•2 2、、、、2 2 分子葡激酶分子与微小纤溶酶对接分子葡激酶分子与微小纤溶酶对接分子葡激酶分子与微小纤溶酶对接分子葡激酶分子与微小纤溶酶对接蛋白质构效关系研究中蛋白质构效关系研究中运用的理论和技术基础运用的理论和技术基础•计算机分子结构和分子对接模拟计算机分子结构和分子对接模拟•晶体结构分析晶体结构分析 (固相结构固相结构)•核磁共振核磁共振 (液相结构液相结构)•分子动力学计算：生物传感器分子动力学计算：生物传感器•LC/MS、噬菌体展示、噬菌体展示t-PA 和 新型 t-PA组织纤溶酶原激活剂组织纤溶酶原激活剂( tissue-type plasminogen activator, t-PA ) •人人体体内内专专一一水水解解纤纤溶溶酶酶原原形形成成纤纤溶溶酶酶，，激活纤溶系统。

激活纤溶系统•纤纤溶溶功功能能在在清清除除血血管管内内纤纤维维蛋蛋白白，，保保持血液循环起重要作用持血液循环起重要作用The role of t-PA in fibrinolysist-PA t-PA:PAIPAI-1PlasminogenPlasminPlasmin: Anti-plasmin 2-APFibrin Fibrinogen Fibrin ThrombinFibrin Degradation Productst-PA 分子结构分子结构t-PA 的指形区的指形区 (F区区)• •t-PA t-PA 分子分子分子分子 1-50 1-50 位氨基酸位氨基酸位氨基酸位氨基酸• •与纤维结合蛋白分子的指形区结构同源性很高与纤维结合蛋白分子的指形区结构同源性很高与纤维结合蛋白分子的指形区结构同源性很高与纤维结合蛋白分子的指形区结构同源性很高• •t-PA t-PA 分子与纤维蛋白的作用不仅和分子与纤维蛋白的作用不仅和分子与纤维蛋白的作用不仅和分子与纤维蛋白的作用不仅和 F F 有关，和其他结构域也有关，和其他结构域也有关，和其他结构域也有关，和其他结构域也有相互作用有相互作用有相互作用有相互作用ØØ部分水解部分水解部分水解部分水解 t-PA t-PA 分子的分子的分子的分子的 N N 端，破坏指形区，导致端，破坏指形区，导致端，破坏指形区，导致端，破坏指形区，导致 t-PA t-PA 分子分子分子分子失去与纤维蛋白的结合能力失去与纤维蛋白的结合能力失去与纤维蛋白的结合能力失去与纤维蛋白的结合能力ØØ编码指形区基因的表达产物也能竞争性的抑制编码指形区基因的表达产物也能竞争性的抑制编码指形区基因的表达产物也能竞争性的抑制编码指形区基因的表达产物也能竞争性的抑制 t-PA t-PA 与纤维与纤维与纤维与纤维蛋白的结合蛋白的结合蛋白的结合蛋白的结合ØØ缺失指形区的缺失指形区的缺失指形区的缺失指形区的 t-PA ( t-PA ΔF )t-PA ( t-PA ΔF )，仍具有与纤维蛋白亲和力，，仍具有与纤维蛋白亲和力，，仍具有与纤维蛋白亲和力，，仍具有与纤维蛋白亲和力，而且而且而且而且 t-PA ΔF t-PA ΔF 激活纤溶酶原的速率仍受纤维蛋白加速激活纤溶酶原的速率仍受纤维蛋白加速激活纤溶酶原的速率仍受纤维蛋白加速激活纤溶酶原的速率仍受纤维蛋白加速 t-PA 分子结构分子结构t-PA 的表皮生长因子区的表皮生长因子区 (E区区)•t-PA t-PA 分子的分子的分子的分子的 5151～～～～91 91 位氨基酸位氨基酸位氨基酸位氨基酸•与人表皮生长因子的同源性很高与人表皮生长因子的同源性很高与人表皮生长因子的同源性很高与人表皮生长因子的同源性很高•E E 区存在肝细胞膜受体识别的结构区存在肝细胞膜受体识别的结构区存在肝细胞膜受体识别的结构区存在肝细胞膜受体识别的结构Ø与肝细胞膜受体结合，从血液中消除与肝细胞膜受体结合，从血液中消除与肝细胞膜受体结合，从血液中消除与肝细胞膜受体结合，从血液中消除 t-PAt-PAØ缺失缺失缺失缺失 E E 区的区的区的区的 t-PA t-PA ，血液内半衰期延长，血液内半衰期延长，血液内半衰期延长，血液内半衰期延长t-PA 分子结构分子结构t-PA 的三角区的三角区• •KK1 1 和和和和 KK2 2个个个个三三三三角角角角区区区区 () ()，，，，氨氨氨氨基基基基酸酸酸酸残残残残基基基基 9292～～～～173173，，，，180180～～～～261 261 组组组组成成成成。

KKl l 和和和和 KK2 2 都都都都与与与与纤纤纤纤溶溶溶溶酶酶酶酶原原原原分分分分子子子子、、、、凝凝凝凝血血血血酶酶酶酶原原原原分分分分子子子子的的的的三三三三角角角角区区区区有同源性有同源性有同源性有同源性• •KK2 2 区区区区是是是是 t-PA t-PA 分分分分子子子子与与与与纤纤纤纤维维维维蛋蛋蛋蛋白白白白分分分分子子子子结结结结合合合合部部部部位位位位，，，，比比比比 F F 更更更更为为为为重重重重要• •KK2 2 特特特特异异异异的的的的单单单单抗抗抗抗与与与与 t-PA t-PA 结结结结合合合合后后后后，，，，t-PA t-PA 失失失失去去去去了了了了与与与与纤纤纤纤维维维维蛋蛋蛋蛋白白白白结结结结合的能力；合的能力；合的能力；合的能力；• •含完整的含完整的含完整的含完整的 KK2 2 的的的的 t-PA t-PA 酶解片段，对纤维蛋白的亲和力酶解片段，对纤维蛋白的亲和力酶解片段，对纤维蛋白的亲和力酶解片段，对纤维蛋白的亲和力t-PA 分子结构分子结构t-PA 的轻链的轻链• •由由由由 276-527 276-527 位氨基酸组成，与胰蛋白酶等丝氨酸蛋白酶有很高位氨基酸组成，与胰蛋白酶等丝氨酸蛋白酶有很高位氨基酸组成，与胰蛋白酶等丝氨酸蛋白酶有很高位氨基酸组成，与胰蛋白酶等丝氨酸蛋白酶有很高的同源性的同源性的同源性的同源性• •含有含有含有含有 t-PA t-PA 的活性中心，即的活性中心，即的活性中心，即的活性中心，即 HisHis322322、、、、AspAsp371371、、、、SerSer478478• •轻链具有激活纤溶酶原的活力轻链具有激活纤溶酶原的活力轻链具有激活纤溶酶原的活力轻链具有激活纤溶酶原的活力ØØ轻链特异的单抗特异地与轻链特异的单抗特异地与轻链特异的单抗特异地与轻链特异的单抗特异地与 t-PA t-PA 的轻链结合，并抑制其活性的轻链结合，并抑制其活性的轻链结合，并抑制其活性的轻链结合，并抑制其活性ØØ轻链轻链轻链轻链 cDNAcDNA 表达产物，也有表达产物，也有表达产物，也有表达产物，也有 t-PA t-PA 活性，活性，活性，活性，t-PA t-PA 水解纤溶酶水解纤溶酶水解纤溶酶水解纤溶酶原由轻链决定原由轻链决定原由轻链决定原由轻链决定• •t-PA t-PA 的活性受的活性受的活性受的活性受 PAI PAI 抑制抑制抑制抑制ØØ用用用用 DFP DFP 处理后的处理后的处理后的处理后的 t-PA t-PA 分子不能再和分子不能再和分子不能再和分子不能再和 PAI PAI 结合结合结合结合ØØ PAI PAI 和和和和 t-PA t-PA 的结合位点：的结合位点：的结合位点：的结合位点：KK296296-R-R299299 t-PA 作为基因工程溶栓药物的优缺点作为基因工程溶栓药物的优缺点•优点：优点：优点：优点： 非异源蛋白非异源蛋白非异源蛋白非异源蛋白 高效溶栓高效溶栓高效溶栓高效溶栓 特异性催化血栓中纤溶酶原，溶解血栓中纤维蛋白特异性催化血栓中纤溶酶原，溶解血栓中纤维蛋白特异性催化血栓中纤溶酶原，溶解血栓中纤维蛋白特异性催化血栓中纤溶酶原，溶解血栓中纤维蛋白•缺点：缺点：缺点：缺点： t t1/21/2短短短短 4-64-6minmin 剂量大剂量大剂量大剂量大 50-10050-100mgmg 血管再栓塞血管再栓塞血管再栓塞血管再栓塞(5-25%)(5-25%) 价格昂贵价格昂贵价格昂贵价格昂贵t-PA 分子结构改造的策略分子结构改造的策略•降低降低降低降低 t-PA t-PA 的血浆清除速率；的血浆清除速率；的血浆清除速率；的血浆清除速率；•增强纤维蛋白特异性；增强纤维蛋白特异性；增强纤维蛋白特异性；增强纤维蛋白特异性；•降低血浆抑制剂降低血浆抑制剂降低血浆抑制剂降低血浆抑制剂 PAI PAI 对对对对 t-PA t-PA 的抑制作用；的抑制作用；的抑制作用；的抑制作用；•增加增加增加增加 t-PA t-PA 分子稳定性分子稳定性分子稳定性分子稳定性实现实现 t-PA 改造的方法改造的方法•定点突变定点突变•缺失突变缺失突变•融合蛋白融合蛋白1. Reteplase t-PA t-PA 缺失突变的产物缺失突变的产物缺失突变的产物缺失突变的产物缺失突变指形区，生长因子样区和缺失突变指形区，生长因子样区和缺失突变指形区，生长因子样区和缺失突变指形区，生长因子样区和 K K1 1 三角区三角区三角区三角区含野生型含野生型含野生型含野生型 t-PA Kt-PA K2 2 三角区，轻链结构域三角区，轻链结构域三角区，轻链结构域三角区，轻链结构域1506015060例随机比较例随机比较例随机比较例随机比较 r-PA r-PA 与与与与 rtrt-PA -PA 溶栓治疗溶栓治疗溶栓治疗溶栓治疗 AMI (1997)AMI (1997) 30 30天内死亡率天内死亡率天内死亡率天内死亡率 3030天内脑卒中天内脑卒中天内脑卒中天内脑卒中 大出血大出血大出血大出血 颅内出血颅内出血颅内出血颅内出血R-PA 7.43% 1.67% 0.72% 0.91%R-PA 7.43% 1.67% 0.72% 0.91%rtrt-PA 7.22% 1.83% 0.82% 0.88%-PA 7.22% 1.83% 0.82% 0.88% NS NS NS NS NS NS NS NS(1) (1) 血浆半衰期延长血浆半衰期延长血浆半衰期延长血浆半衰期延长 2-20 2-20 倍，溶栓效率提高倍，溶栓效率提高倍，溶栓效率提高倍，溶栓效率提高 3-5 3-5 倍。

倍2)(2) r-PA r-PA 用大肠杆菌表达，廉价，试用方便，易于推广，产品已经上市，用大肠杆菌表达，廉价，试用方便，易于推广，产品已经上市，用大肠杆菌表达，廉价，试用方便，易于推广，产品已经上市，用大肠杆菌表达，廉价，试用方便，易于推广，产品已经上市，竞争力强竞争力强竞争力强竞争力强3) (3) 不良反应与不良反应与不良反应与不良反应与 rtrt-PA -PA 比较无统计学上差别比较无统计学上差别比较无统计学上差别比较无统计学上差别Primary Structure of r-PA2. TNK-tPA 野生型野生型野生型野生型 t-PA t-PA 点突变产物点突变产物点突变产物点突变产物(1)K(1)K1 1结构域替换一个氨基酸，形成一个新的糖基化位点结构域替换一个氨基酸，形成一个新的糖基化位点结构域替换一个氨基酸，形成一个新的糖基化位点结构域替换一个氨基酸，形成一个新的糖基化位点2)(2)K K1 1结构域替换一个氨基酸，去除一个原有的糖基化位点结构域替换一个氨基酸，去除一个原有的糖基化位点结构域替换一个氨基酸，去除一个原有的糖基化位点结构域替换一个氨基酸，去除一个原有的糖基化位点。

3)(3)轻链结构域中替换四个氨基酸逃逸轻链结构域中替换四个氨基酸逃逸轻链结构域中替换四个氨基酸逃逸轻链结构域中替换四个氨基酸逃逸PAI-IPAI-I的抑制作用的抑制作用的抑制作用的抑制作用 TNK-TNK-tPAtPA rtrt-PA-PA 血浆血浆血浆血浆t t1/21/2 (min) 17 (min) 17 3-43-4 纤维蛋白特异性纤维蛋白特异性纤维蛋白特异性纤维蛋白特异性 ＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋ ＋＋＋＋ 体外溶栓速度体外溶栓速度体外溶栓速度体外溶栓速度 ＋＋＋＋＋＋＋＋ ＋＋＋＋ 体内溶栓速度体内溶栓速度体内溶栓速度体内溶栓速度 ＋＋＋＋＋＋＋＋ ＋＋＋＋ PAI-1PAI-1抗性抗性抗性抗性 ＋＋＋＋＋＋＋＋ －－－－ 再梗塞再梗塞再梗塞再梗塞 ＋＋＋＋ ＋＋＋＋＋＋＋＋Primary Structure of TNK-tPATNK-tPA 的不良反应的不良反应 死亡率死亡率死亡率死亡率(%) (%) 非颅内大出血非颅内大出血非颅内大出血非颅内大出血(%) (%) 颅内出血颅内出血颅内出血颅内出血(%) (%) TNK-tPA 6.2 4.7 0.9 (n=8641) (n=8641) rt-PA 6.2 5.9 0.9 (n=8488) (n=8488)3. Lanoteplase (NPA) • • 野生型野生型野生型野生型t-PAt-PA缺失突变体，去除了指形区，表皮生长因子区，缺失突变体，去除了指形区，表皮生长因子区，缺失突变体，去除了指形区，表皮生长因子区，缺失突变体，去除了指形区，表皮生长因子区，并修饰了并修饰了并修饰了并修饰了 KK1 1 三角区内的糖基化位点。

三角区内的糖基化位点三角区内的糖基化位点三角区内的糖基化位点• • 由中国仓鼠卵巢细胞表达生产由中国仓鼠卵巢细胞表达生产由中国仓鼠卵巢细胞表达生产由中国仓鼠卵巢细胞表达生产 NPA NPA rtrt-PA-PA 半衰期半衰期半衰期半衰期 t t1/21/2(min) 37 3-4(min) 37 3-4 冠脉再通率冠脉再通率冠脉再通率冠脉再通率 ( (％％％％) 57 46) 57 46 出血等不良反应出血等不良反应出血等不良反应出血等不良反应 ＋＋＋＋ ＋＋＋＋＋＋＋＋• •NPANPA可一次性静脉用药可一次性静脉用药可一次性静脉用药可一次性静脉用药4. AFA-UK－－－－ 导向溶栓药物导向溶栓药物• •纤维蛋白单抗纤维蛋白单抗纤维蛋白单抗纤维蛋白单抗 FabFab 片段片段片段片段 单链单链单链单链 UKUK ( (快速与血栓结合快速与血栓结合快速与血栓结合快速与血栓结合) () (溶栓作用溶栓作用溶栓作用溶栓作用) ) 血浆血浆血浆血浆 t t1/21/2 显著延长，溶栓效率比显著延长，溶栓效率比显著延长，溶栓效率比显著延长，溶栓效率比 rtrt-PA -PA 和和和和 ScuScu-PA -PA 提高提高提高提高 9 9 倍。

倍 血浆血浆血浆血浆t t1/2 1/2 (min) (min) 凝血时凝血时凝血时凝血时间间间间 AFA-UK 61.3 AFA-UK 61.3 正常正常正常正常 ScuScu-PA 5.0 -PA 5.0 延长延长延长延长 rtrt-PA 4.3 -PA 4.3 延长延长延长延长导向溶栓药物导向溶栓药物•针对不同的需要可以选择不同的单抗针对不同的需要可以选择不同的单抗针对不同的需要可以选择不同的单抗针对不同的需要可以选择不同的单抗– –选用抗纤维蛋白单克隆抗体选用抗纤维蛋白单克隆抗体选用抗纤维蛋白单克隆抗体选用抗纤维蛋白单克隆抗体– –选选选选用用用用抗抗抗抗血血血血小小小小板板板板膜膜膜膜受受受受体体体体 GP GP IIb/IIIaIIb/IIIa、、、、GMP-140 GMP-140 等等等等的的的的单克隆抗体单克隆抗体单克隆抗体单克隆抗体– –针针针针对对对对富富富富含含含含凝凝凝凝血血血血酶酶酶酶的的的的新新新新鲜鲜鲜鲜血血血血栓栓栓栓，，，，则则则则可可可可选选选选用用用用抗抗抗抗凝凝凝凝血血血血酶酶酶酶单单单单抗抗抗抗作为导向载体作为导向载体作为导向载体作为导向载体葡激酶和新型葡激酶葡激酶和新型葡激酶Crystal of r-Sak Crystal Structure of r-Sak 3D Modeling Structure of mPlg Molecular Docking of Sak and mPlgDimer Structure of r-Sak Reducing SDS-PAGE(A) and zymography(B) analysis of stored wt-Sak Hydrophobic Side of r-SakAllergic reaction of guinea pigs after immunized by Sak Groups n ＋＋ －－ % wt-Sak 20 16 4 75％％ RGD-Sak 20 2 18 10％％Antiplatelet aggregation activity and lower immnogenicity of RGD-Sak Conformation stability and plasminogen activation activity of RGD-SakSak versus t-PA: similar fibrinolytic potential superior fibrin-specificity much cheaper ( $200:$2000 )Sak versus SK: more efficiency more fibrin-specificity Advantages of wt-Sak compared with t-PA, SKTwo functions:Antiplatelet Aggregation ThrombosysisReduced retenosisReduced Immunogenicity: more affective and safeAdavantage of RGD-Sak compared with wt-Sak。