1. 研究目的与意义
姜黄素是从姜科、天南星科植物的块根或根茎中提取得到的一种小分子多酚类色素，具有抗氧化、抗炎、抗动脉粥样硬化、抗肿瘤等多种药理作用。姜黄素作为一种天然抗肿瘤物质，可通过抑制肿瘤细胞增殖、侵袭、迁移能力，诱导肿瘤细胞凋亡，降低肿瘤细胞耐药性，增强癌细胞敏感性等多种途径达到抗肿瘤的目的。姜黄素的主要功能体现在它的官能团：酚基和二酮结构。这两种具有活性的官能团介导姜黄素的供氢反应、迈克尔加成反应以及一系列水解和酶促反应。姜黄素可作为亲核试剂与强亲电子试剂发生迈克尔加成反应，发挥癌细胞的细胞毒作用，即抗肿瘤活性。
姜黄素在体外易氧化，水溶性较差，口服不易吸收，生物利用率不高，结构不稳定限制了它的生物活性，其广泛应用受到限制。研究人员对其进行了大量的结构改造以期改善相关性质，其官能团修饰包括去甲基化、氨基化、金属络合物和单羰基化等。研究发现，去甲氧基姜黄素能增强抗氧化能力以及对蛋白质或酶的抑制能力，缺少甲氧基使得去甲氧基姜黄素的化学特性更加稳定，去甲氧基姜黄素是比姜黄素更有效的P-gp抑制剂，是姜黄素的3.5倍。
近年来，研究人员在不断探索新颖、可靠的方法来推动中药研究领域的发展,如分子生物色谱、中药血清药物化学和血清药理学、代谢组学、计算机辅助药物设计(CADD)、模糊数学及分子烙印技术等。尤其 CADD 因其直观、便捷和高效的特点而成 为药物研发领域十分活跃的一部分,已渗透到药物设计进程的各个环节,并逐渐地成为连接中药与现代化的重要纽带。其中,分子对接技术作为较为完善的药物设计方法,在研究中药的关键问题方面也开始展现出优势。分子对接技术常用于虚拟筛选方法中，天然产物小分子化合物库被缩小到一个可管理的子集，通过分子对接的方法自动的从中筛选出与靶标蛋白高度结合的天然产物小分子化合物。
2. 研究内容和预期目标
本课题研究内容是对去甲氧基姜黄素的抗肿瘤作用及机制进行文献综述，通过计算机分子对接模拟技术，对去甲氧基姜黄素与作用机制相关靶点蛋白的相互作用进行研究。具体研究内容包括：
（1）查阅并综述姜黄素及去甲氧基姜黄素等衍生物在抗肿瘤等领域的研究进展及作用机制；
（2）熟悉计算机模拟技术在药物研发领域的应用情况，综述基于受体三维结构的分子对接技术（molecular docking）在研究药物作用机理方面的进展，并设计出与去甲氧基姜黄素抗肿瘤机理相关的受体-配体结合研究方案；
3. 研究的方法与步骤
本课题通过分子对接技术对去甲氧基姜黄素与作用机制相关靶点蛋白的相互作用进行研究，研究中需要用到计算机autodock、pymol等软件。具体研究步骤如下：
（1）结构预处理：应用Chemdraw软件画出去甲氧基姜黄素的分子结构，并用 Cherm3D进行能量优化；在数据库中寻找蛋白受体的结构并去除配体，之后与去甲氧基姜黄素进行分子对接。
（2）Autodock分子对接：运用Autodock4.0预测去甲氧基姜黄素与蛋白受体的结合，用autogrid计算格点能量，对接运算采用拉马克遗传算法，去甲氧基姜黄素与蛋白受体之间的结合情况用半经验的自由能计算方法评价。设置参数，调整蛋白受体的中心轴，用Autodock软件进行运算。
4. 参考文献
[1] 段雨婷, 蒙凌华. 多靶点抗肿瘤天然产物研究进展[J]. 药学学报ActaPharmaceutica Sinica, 2021, 56(2): 403-413.
[2] 俞天, 基于添, 杨兴武, 王鑫. 王国泰. 分子对接技术和网络药理学探索姜黄素治疗肝癌的分子机制[J]. 肿瘤药学Anti-tumorPharmacy, 2021, 11(2): 180-185.
[3] 关宏炜, 徐丽君, 董慧. 反向分子对接技术在中药作用靶点预测、有效成分筛选及作用机制探索中的应用[J]. 中国中药杂志, 2017,42(23): 4537-4541.
5. 计划与进度安排
（1）2024-3-6~2024-3-12（第3周）在查阅文献资料的基础上，完成开题报告。
（2）2024-3-13~2024-5-21（第4周到第13周）完成去甲氧基姜黄素与靶点蛋白的分子对接工作并得到结合能、氨基酸残基等对接情况。
（3）2024-5-22~2024-5-31（第14周到第15周上半周）撰写毕业论文并参加答辩。以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
