张智慧，张晶，刘伟，陈云雨，司书毅，王艳宏

    以PLK1 PBD为靶点的小分子抑制剂筛选及其抗癌活性研究

    张智慧*，张晶*，刘伟，陈云雨，司书毅，王艳宏

    目的 利用荧光偏振模型进行 PLK1 PBD抑制剂的高通量筛选，并对阳性化合 6143D7的抗癌效果进行体外评价。

    方法 采用噻唑蓝比色法检测初筛阳性化合物对不同细胞系增殖的影响；流式细胞术检测化合物对细胞周期以及凋亡率的影响；分子对接检测化合物与 PLK1 PBD结构域的亲和性。

    结果 利用荧光偏振模型得到的阳性化合物 6143D7经噻唑蓝比色法检测显示能抑制癌细胞的增殖；流式细胞仪检测显示该化合物加药组 G2/M 期细胞比例高于对照组并能促进细胞凋亡；分子对接结果表明化合物与 PLK1 PBD结构域的亲和性良好。

    结论 该化合物通过抑制 PLK1 PBD结构域的活性发挥抗癌作用，有望成为靶向 PLK1的抗肿瘤先导化合物。

    蛋白质丝氨酸苏氨酸激酶； 药物筛选试验，抗肿瘤； 荧光偏振； polo样激酶 1抑制剂

    激酶是调控正常细胞和肿瘤细胞增殖的主要蛋白，polo样激酶(polo-like kinases，PLKs)是一类结构和功能均高度保守的丝/苏氨酸蛋白激酶[1-2]，已经报道的PLKs(PLK1、PLK2、PLK3、PLK4)在结构方面具有很大的相似性，它们的 N端具有一个高度同源的激酶催化结构域[3-4]，C端具有调节 PLKs催化活性及亚细胞动态定位的特征性结构域(polo-box domain，PBD)[5]。PLK家族不同成员的 PBD对同一底物的亲和力不同，PBD1有两个特异的 polo-box(PB1和 PB2)，PB1由 78个氨基酸组成，PB2序列也相差不大，而 PBD4为两个 PLK4聚合后的变异体，C端序列存在很大的特异性，且仅存在一个 polo-box[6]。

    PLK1主要在有丝分裂的 G2晚期和 M 期表达，参与有丝分裂的多个阶段，在四种激酶中最为重要[7]，被公认为是一个潜在的治疗癌症药物的靶点[8-9]。然而，目前大部分抗 PLK1小分子抑制剂均是针对激酶结构域的 ATP结合口袋(ATP-binding pocket)进行设计的[10-11]，但 ATP结合区的结构保守性使其对其他激酶的抑制作用难以区别，并且还容易与类似的药物有交叉耐药性。所以，为寻求更高效、专一的 PLK1抑制剂，PBD1成为了近年来寻找高选择性 PLK1抑制剂的新靶点[12-19]。

    荧光偏振方法是 Perrin[20]于 1926年提出的理论 ......