基于JUNB和ENO1筛选腹膜后平滑肌肉瘤治疗药物的方法、系统及设备

本发明属于计算机辅助药物筛选，具体地，本发明涉及一种筛选腹膜后平滑肌肉瘤治疗药物的方法、系统及设备。

背景技术：

1、腹膜后平滑肌肉瘤是一种起源于平滑肌细胞的罕见但高度侵袭性的软组织肉瘤，约占所有腹膜后肉瘤的20%，发生率仅次于脂肪肉瘤。由于其解剖位置深藏于腹膜后腔，早期缺乏特异性临床症状，患者就诊时肿瘤往往已体积巨大，常累及下腔静脉、腹主动脉、肾脏、胰十二指肠等重要脏器结构。流行病学数据显示，该病多发于40-70岁成年人，且女性发病率显著高于男性。

2、目前，外科手术完整切除是可切除腹膜后平滑肌肉瘤治疗的基石和唯一可能治愈的手段。然而，由于肿瘤常起源于或侵犯腹膜后大血管壁，实现完整切除（r0/r1切除）的技术难度极高，常需联合脏器切除及大血管重建，对手术团队的要求极为严苛，即便实现完全切除，患者的预后仍不理想。在辅助治疗方面，现有手段的获益也十分有限。因此，开发新型分子靶向药物成为腹膜后平滑肌肉瘤研究热点之一。

3、计算机辅助药物设计(computeraided drug design，cadd)基于计算机的运算和模拟技术，通过学习海量药物数据中蕴含的先验知识，挖掘目标靶点和候选药物之间的相互作用关系，可以从上百万分子中快速遴选出具有类药性的活性药物分子。这极大地降低了筛选候选药物分子的盲目性，提高了研发效率。

技术实现思路

1、为了弥补现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种筛选腹膜后平滑肌肉瘤治疗药物的方法、系统及设备。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明第一方面提供一种筛选腹膜后平滑肌肉瘤潜在治疗药物的方法。

4、进一步，所述方法包括：

5、s1，将待测化合物与表达junb的体系接触；

6、s2，检测接触后体系中junb蛋白的磷酸化水平；

7、s3，选择能够降低junb蛋白磷酸化水平的化合物为腹膜后平滑肌肉瘤的潜在治疗药物。

8、进一步，所述方法还包括s4，检测s3步骤筛选得到的化合物对junb和eno1结合能力的影响，选择能够抑制junb和eno1结合能力的化合物为腹膜后平滑肌肉瘤的潜在治疗药物。

9、进一步，所述体系包括：细胞体系、亚细胞体系、溶液体系、组织体系、器官体系或动物体系。

10、进一步，所述待测化合物包括jnk通路抑制剂。

11、本发明第二方面提供一种筛选腹膜后平滑肌肉瘤潜在治疗药物的系统。

12、进一步，所述系统包括：

13、处理单元：将待测化合物与表达junb的体系接触；

14、检测单元：检测接触后体系中junb蛋白的磷酸化水平；

15、筛选单元：选择能够降低junb蛋白磷酸化水平的化合物为腹膜后平滑肌肉瘤的潜在治疗药物。

16、进一步，所述系统还包括验证单元：检测筛选单元筛选得到的化合物对junb和eno1结合能力的影响，选择能够抑制junb和eno1结合能力的化合物为腹膜后平滑肌肉瘤的潜在治疗药物。

17、本发明第三方面提供一种基于junb和eno1筛选腹膜后平滑肌肉瘤治疗药物的方法。

18、进一步，所述方法包括：

19、获取junb和eno1的蛋白或基因数据；

20、根据所述junb和eno1的蛋白或基因数据确定二者的结合位点；

21、通过计算机辅助筛选得到靶向二者结合位点的候选药物。

22、进一步，所述确定junb和eno1二者结合位点的方法包括：

23、构建eno1 dna序列的n种突变体，n为大于等于1的自然数；

24、将所述n种突变体与junb蛋白进行染色质免疫共沉淀实验，检测junb蛋白与不同突变体的结合丰度或富集水平；

25、对比junb与各突变体的结合结果，定位出junb蛋白在eno1上的关键识别序列或区域，即为两者的结合位点。

26、进一步，所述计算机辅助筛选的过程为：基于junb和eno1结合位点的空间结构筛选小分子化合物；将筛选得到的小分子化合物与结合位点进行分子对接得到对接分子的得分；根据所述得分进行排序得到候选药物。

27、进一步，所述计算机辅助筛选的过程为：获取junb蛋白和eno1基因的分子结构并将所述分子结构输至药效团模块库中进行匹配，基于与junb和eno1的相互作用模式对所有的作用位点进行聚类得到药效团模型；将所述药效团模型输至分子化合物数据库中进行高通量筛选得到候选药物。

28、进一步，所述计算机辅助筛选的过程为：先获取抑制junb小分子抑制剂的分子结构和/或抑制eno1小分子抑制剂的分子结构；再基于所述小分子抑制剂的分子结构筛选得到相似结构的小分子库，再将所述相似结构的小分子库与所述结合位点进行分子对接得到对接分子的得分，最后进行排序得到候选药物。

29、进一步，所述方法还包括：获取腹膜后平滑肌肉瘤动物模型或腹膜后平滑肌肉瘤细胞模型；用筛选得到的候选药物处理所述腹膜后平滑肌肉瘤动物模型或腹膜后平滑肌肉瘤细胞模型验证所述候选药物的有效性。

30、进一步，所述候选药物抑制腹膜后平滑肌肉瘤细胞的生长、增殖、迁移和/或促进腹膜后平滑肌肉瘤细胞的凋亡。

31、进一步，所述候选药物抑制腹膜后平滑肌肉瘤细胞内的atp和/或乳酸水平。

32、进一步，所述候选药物包括小分子化合物、肽类似物、多肽、抗体。

33、进一步，所述小分子化合物包括无机小分子化合物、sirna、shrna、dsrna、微小rna或反义核酸。

34、本发明第四方面提供一种基于junb和eno1筛选腹膜后平滑肌肉瘤治疗药物的系统。

35、进一步，所述系统包括：

36、获取数据模块：用于获取junb和eno1的蛋白或基因数据；

37、确定结合位点模块：根据所述junb和eno1的蛋白或基因数据确定二者的结合位点；

38、筛选候选药物模块：通过计算机辅助筛选得到靶向二者结合位点的候选药物。

39、本发明第五方面提供一种计算机设备。

40、进一步，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器用于存储程序指令；所述处理器用于调用程序指令，当程序指令被执行时实现本发明第一方面或第三方面所述的方法。

41、本发明第六方面提供一种计算机可读存储介质。

42、进一步，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明第一方面或第三方面所述的方法。

43、本发明第七方面提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现本发明第一方面或第三方面所述的方法。

44、本发明第八方面提供一种调控腹膜后平滑肌肉瘤细胞中eno1表达水平的方法。

45、进一步，所述方法包括向腹膜后平滑肌肉瘤细胞施用junb蛋白、junb促进剂或junb抑制剂。

46、进一步，所述junb蛋白和junb促进剂促进eno1的表达水平。

47、进一步，所述junb抑制剂抑制eno1的表达水平。

48、本发明第九方面提供如下任一项应用：

49、（1）jnk通路抑制剂在制备腹膜后平滑肌肉瘤治疗药物中的应用；

50、进一步，所述jnk通路抑制剂为jnk-in-8；

51、（2）抑制junb和eno1结合的物质在制备筛选腹膜后平滑肌肉瘤治疗药物中的应用；

52、（3）junb在调控eno1表达中的应用；

53、进一步，所述junb正向调控eno1的表达水平。

54、本发明的优点和有益效果：

55、在本发明中，发明人首次证明了junb通过正向调控eno1的表达水平增强腹膜后平滑肌肉瘤细胞的有氧糖酵解，从而促进腹膜后平滑肌肉瘤的进展，并通过chip-qpcr实验证明了两者具有直接结合作用；而抑制eno1的表达水平可逆转junb过表达诱导的细胞存活增强效应；即本技术首次发现了在腹膜后平滑肌肉瘤细胞中，jnk-junb通路能够调控eno1表达水平进而调控肿瘤生长；基于此，本技术为本领域提供了一种筛选腹膜后平滑肌肉瘤治疗药物的方法。本发明为治疗腹膜后平滑肌肉瘤的新药研发提供了一种高效、精准、快速的筛选方法，在治疗腹膜后平滑肌肉瘤的新药筛选这一技术领域中具有广阔的应用前景。