论文部分内容阅读
线粒体呼吸链复合体Ⅱ(EC1.3.5.1)又称为线粒体琥珀酸脱氢酶(succinate dehydrogenase, SDH),也叫琥珀酸-泛醌氧化还原酶(succinate:ubiquinone oxidoreductase, SQR)(以下简称SQR),它是三羧酸循环的功能部分,与线粒体电子传递链相连,催化从琥珀酸氧化到延胡索酸和从泛醌(ubiquinone)还原到醌(ubiquinol)的偶联反应；它由4个亚单位共同组成：黄素蛋白(FP,含一个共价结合的FAD辅因子)、铁硫蛋白(IP,含3个铁硫中心)和另外两种嵌膜蛋白(大的细胞色素结合蛋白CybL和小的细胞色素结合蛋白CybS)。 FP和IP组成该复合体的可溶部分,具有琥珀酸脱氢酶活性；嵌膜蛋白(CybL和CybS)将整个复合物锚定在线粒体内膜上,且具有泛醌还原酶活性。SQRI (succinate:ubiquinone oxidoreductase inhibitors)类杀菌剂就是通过完全或者部分占据底物泛醌的位点,抑制了电子从琥珀酸到泛醌的传递,从而阻断了病原菌的能量代谢,抑制病原菌的生长、导致其死亡,最终达到防治植物病害的目的。因此,SQR已经发展成为当前最重要的农用杀菌剂作用靶标之一。SQRI类杀菌剂分子结构中都含有酰胺键,大致分为三个部分：侧链部分、酸部分和酰胺桥部分。到目前商品化品种达18个,其中酸部分为毗唑环的有7个。目前文献中已经报道了猪心SQR与TTFA和AA5以及鸡心SQR与商品化杀菌剂萎秀灵Carboxin的晶体复合物结构,其中TTFA和AA5是SQR的专一性抑制剂。但是其他类型的SQR杀菌剂与蛋白的结合方式是未知的。为此,本文在已解析SQR晶体结构的基础上,结合分子对接、膜动力学和MM/PBSA计算方法研究商品化杀菌剂萎秀灵(Carboxin)和噻氟菌胺(Thifluzamide)与SQR的结合方式。选取动力学稳定后的构象进行分析,通过氢键距离的监测发现Carboxin和Thifluzamide羰基上的氧原子都能与B W173和D Y91形成较强的氢键相互作用,同时Thifluzamide与C R46形成了两个离子-7π相互作用,从而增强了Thifluzamide的抑制活性。这些分子水平上的信息将为SQR类杀菌剂的设计提供理论上的指导。