在生物醫(yī)學研究領域，洞悉藥物與蛋白質之間的相互作用，對新藥研發(fā)以及臨床用藥指導而言，有著舉足輕重的意義。2022年，一篇發(fā)表于《European Journal of Pharmaceutical Sciences》，標題為“Molecular mechanism and thermodynamic study of Rosuvastatin interaction with human serum albumin using a surface plasmon resonance method combined with a multi - spectroscopic, and molecular modeling approach”的文章，深入探究了表面等離子體共振（SPR）技術在揭示瑞舒伐他?。≧osuvastatin，簡稱ROS）與人血清白蛋白（Human Serum Albumin，簡稱HSA）相互作用方面的應用。瑞舒伐他汀作為一種抗膽固醇藥物，歸屬于他汀類藥物范疇。研究人員運用多光譜方法，并結合分子建模技術，對ROS與人血清白蛋白的關聯(lián)性展開了評估。除此之外，他們還借助固定了HSA的表面等離子體共振芯片，獲取了動力學參數(shù)（結合速率常數(shù)ka、解離速率常數(shù)kd以及平衡解離常數(shù)KD ）。SPR實驗結果顯示，ROS與HSA之間存在很強的相互作用，在298K的溫度條件下，其平衡常數(shù)（KD）達到了1.55×10??M 。為了深入探究ROS - HSA的作用機制，作者運用Auto Dock軟件進行了分子對接，結果如圖所示。根據(jù)分子對接的研究結果，ROS更傾向于結合位點IB和IIA，而ROS - HSA復合物則是通過氫鍵和π-π相互作用得以穩(wěn)定。氫鍵供體和受體的存在，以及芳香族ROS分子，都促進了這種相互作用。針對位點標記所進行的競爭分析表明，ROS更偏好與HSA的結合位點IIA相結合，這或許能夠解釋，為何在使用ROS的人群中，HSA展現(xiàn)出了更強的抗凝效果。SPR技術：藥物與蛋白質相互作用的實時監(jiān)測利器
SPR技術巧妙利用光在金屬薄膜表面產生的等離子體共振現(xiàn)象，能夠對生物分子間的相互作用進行實時監(jiān)測。當藥物分子流經固定有蛋白質的金屬薄膜時，研究人員通過監(jiān)測反射光強度的變化，就可以精準地測量藥物與蛋白質的結合和解離過程。
研究者先將HSA固定在SPR芯片的金膜之上，隨后讓不同濃度的ROS溶液流經芯片，同時仔細觀察并記錄共振角的變化情況。
實驗發(fā)現(xiàn)ROS與HSA之間存在強相互作用，其平衡解離常數(shù)（KD）為1.55×10??M，這充分表明兩者的結合十分緊密。
SPR技術極為靈敏，能夠檢測到極微量的生物分子相互作用，特別適用于低親和力或低濃度條件下的研究工作。
該技術允許對藥物與蛋白質的結合和解離過程進行實時監(jiān)測，為動力學研究提供了極為有力的工具。
借助SPR技術，研究人員能夠更深入地了解藥物與蛋白質的相互作用機制，從而為新藥篩選、藥物代謝動力學研究以及疾病機制探索，提供關鍵的數(shù)據(jù)支持。
本研究借助SPR技術，成功揭示了ROS與HSA之間的強相互作用及其作用機制，為藥物研發(fā)提供了全新的視角與工具。展望未來，隨著SPR技術的持續(xù)發(fā)展與完善，相信它會在藥物研究領域發(fā)揮更為關鍵的作用，為新藥的開發(fā)以及臨床應用，提供更為精準、高效的解決方案。
