一種靶向結(jié)合線粒體dna上tfam的化合物及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于生物【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種提供了靶向性結(jié)合線粒體DNA上的TFAM，卻不被Lon蛋白酶降解的生物素標(biāo)記的川芎嗪。本發(fā)明提供了一種生物素標(biāo)記的川芎嗪及其制備方法，生物素標(biāo)記的川芎嗪可以發(fā)揮強(qiáng)大的靶向監(jiān)測(cè)和靶向治療作用。本發(fā)明的TFAM靶向結(jié)合物，可以特異性與線粒體DNA上TFAM結(jié)合，保護(hù)TFAM不被Lon蛋白酶降解，保護(hù)線粒體DNA穩(wěn)定，促進(jìn)線粒體DNA回復(fù)，減少細(xì)胞內(nèi)活性氧自由基積累，減少細(xì)胞內(nèi)ROS水平和減少細(xì)胞凋亡。對(duì)有效地維持線粒體穩(wěn)定具有重大的應(yīng)用前景。
【專利說明】一種靶向結(jié)合線粒體DNA上TFAM的化合物及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種祀向結(jié)合線粒體DNA上TFAM的化合物及維持線粒體功能穩(wěn)定的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]生物素(biotin，B)又稱維生素H、輔酶R，是水溶性維生素，也屬于維生素B族，分子量為244.31，基本結(jié)構(gòu)為雙環(huán)結(jié)構(gòu):1環(huán)為咪唑酮環(huán)，是與親和素結(jié)合的部位；11為噻吩環(huán)，含一個(gè)戊酸側(cè)鏈，其末端羧基可與生物大分子連接，形成生物素標(biāo)記抗原、抗體、酶等。其化學(xué)結(jié)構(gòu)中有咪唑酮環(huán)，可與親和素(avidin, AV)和鏈酶親和素(streptavidin, SA)特異性結(jié)合。生物素與親和素之間結(jié)合的親和力高、特異性強(qiáng)，各自均可以與各型大小分子結(jié)合，以及二者在結(jié)合反應(yīng)時(shí)具有的多級(jí)放大作用等優(yōu)越性，其相關(guān)技術(shù)被廣泛應(yīng)用在各種標(biāo)記免疫分析【技術(shù)領(lǐng)域】中，尤其為標(biāo)記免疫檢測(cè)自動(dòng)化分析做出了極大的貢獻(xiàn)。
[0003]川彎嗪(Ligustrazine)是中藥川彎中含有的一種有效成分,具有抗血小板聚集的作用，并有擴(kuò)張血管、增加冠脈血流量、改善微循環(huán)及增加腦血流量作用。臨床適用于治療缺血性心臟血管疾病，如冠心病、腦供血不足、腦血栓形成等。
[0004]線粒體轉(zhuǎn)錄因子A (mitochondrial transcription factor A, TFAM)在維持線粒體功能穩(wěn)定方面有著重要的作用。TFAM是由核DNA編碼的25kD蛋白，TFAM蛋白包含了兩個(gè)短串聯(lián)的高遷移率族蛋白(high-mobilitygroup,HMG)盒域(box domains),兩者之間以27個(gè)氨基酸殘基連接，其后是一個(gè)25個(gè)殘基的C末端尾巴。
[0005]TFAM是線粒體DNA的結(jié)合蛋白，在線粒體DNA的轉(zhuǎn)錄、復(fù)制和維護(hù)上處于中心地位，它在線粒體呼吸鏈氧化磷酸化產(chǎn) 生ATP的過程中也是必不可少的。具體的說是TFAM通過結(jié)合在線粒體DNA輕鏈和重鏈啟動(dòng)子的上游來促進(jìn)線粒體DNA的轉(zhuǎn)錄。線粒體啟動(dòng)子的起始由TFAM的量調(diào)節(jié)，所以TFAM可影響基因的表達(dá)和線粒體DNA的轉(zhuǎn)錄起始。越來越多的證據(jù)表明，TFAM在維護(hù)線粒體DNA穩(wěn)定和調(diào)節(jié)它的拷貝數(shù)上發(fā)揮著重要的作用，大部分TFAM蛋白可維護(hù)線粒體DNA的高級(jí)結(jié)構(gòu)。線粒體DNA的拷貝數(shù)與TFAM蛋白的量緊密相關(guān)，這也進(jìn)一步表明，TFAM蛋白和線粒體DNA之間的相互關(guān)系是動(dòng)態(tài)的，一種組分的存在會(huì)增加另一組分的穩(wěn)定性，從調(diào)節(jié)上來說，這種相互作用或許是有益的，因?yàn)門FAM蛋白或線粒體DNA水平的微小改變可使二者快速調(diào)節(jié)到最佳比率。研究表明，只需單獨(dú)增加TFAM蛋白的表達(dá)就足以增加線粒體DNA的水平，可導(dǎo)致線粒體DNA編碼多肽的增加和呼吸鏈穩(wěn)定。
[0006]ATP依賴的Lon蛋白酶是一種具有多種功能的酶，其分子量約為IOOkDa,它在進(jìn)化過程中非常保守，從archaea(古生菌)到哺乳動(dòng)物的線粒體都有Lon的類似物，這表明Lon對(duì)于維持線粒體體內(nèi)平衡極為關(guān)鍵。Lon具有蛋白酶的功能，介導(dǎo)異常或損傷的蛋白和短暫調(diào)控蛋白的降解來維持細(xì)胞體內(nèi)平衡，在蛋白質(zhì)量控制和代謝調(diào)控中起著重要作用。哺乳動(dòng)物L(fēng)on蛋白酶的內(nèi)源性底物為TFAM，此外還包括氧化的線粒體順烏頭酸酶、類固醇合成快速調(diào)控蛋白(StAR)以及細(xì)胞色素C氧化酶(COX)等。
[0007]因此，迫切需要一種靶向結(jié)合在線粒體DNA上TFAM卻不被Lon蛋白酶降解的化合物，進(jìn)而維持線粒體的功能穩(wěn)定，而且能夠達(dá)到靶向監(jiān)測(cè)治療。但到目前為止，還沒有關(guān)靶向線粒體DNA上的TFAM卻不被Lon蛋白酶降解的物質(zhì)報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明目的是提供了靶向性結(jié)合線粒體DNA上的TFAM，卻不被Lon蛋白酶降解的生物素標(biāo)記的川芎嗪，具有維持線粒體的功能穩(wěn)定，而且能夠達(dá)到靶向監(jiān)測(cè)治療的作用。
[0009]本發(fā)明提供的技術(shù)方案之一是:生物素標(biāo)記的川芎嗪及其制備方法。
[0010]具體的結(jié)構(gòu)式為:
[0011]
【權(quán)利要求】
1.一種靶向結(jié)合線粒體DNA上TFAM的化合物及其應(yīng)用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種靶向結(jié)合線粒體DNA上TFAM的化合物及其應(yīng)用，其特征在于:所述化合物為生物素標(biāo)記的川芎嗪，結(jié)構(gòu)式為:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種靶向結(jié)合線粒體DNA上TFAM的化合物及其應(yīng)用，其特征在于:所述化合物可以特異性與線粒體DNA上TFAM結(jié)合，保護(hù)TFAM不被Lon蛋白酶降解，保護(hù)線粒體DNA穩(wěn)定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種靶向結(jié)合線粒體DNA上TFAM的化合物及其應(yīng)用，其特征在于:所述化合物可以促進(jìn)線粒體DNA恢復(fù)，減少細(xì)胞內(nèi)活性氧自由基積累，減少細(xì)胞內(nèi)ROS水平和減少 細(xì)胞凋亡。
【文檔編號(hào)】C07D495/04GK103864815SQ201410066579
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月21日
【發(fā)明者】呂斌, 劉永章, 張雅, 夏雷 申請(qǐng)人:溫州醫(yī)科大學(xué)