钙调磷酸酶(Calcineurin,CN)作为蛋白磷酸酶家族的一员,其活性直接受细胞内第二信使Ca2+/CaM调节,广泛分布于哺乳动物的各种组织器官,在脑中的含量最高。CN在体内不仅参与多种重要的生理调节功能,如T淋巴细胞的活化,白细胞介素-2(IL-2)的表达、学习记忆、细胞凋亡等生理调节,而且还与一些重大疾病如自身免疫性疾病、心肌肥大、老年性痴呆症等众多疾病的发生相关。基于CN在T淋巴细胞的活化中的重要作用,目前临床上使用的免疫抑制剂绝大多数都是钙调磷酸酶抑制剂(Calcineurin inhibitors,CNIs),如他克莫司(FK506)、环孢菌素(CsA)。但是CsA和FK506等临床上使用的免疫抑制剂仍然面临选择性不高,存在不良反应等诸多问题,在长期使用中也出现了心血管,肾脏等方面的副作用。而传统的中草药具有成分多样化,药理作用广泛复合,副作用少而轻,与其他免疫抑制剂联用能够提高疗效,无依赖性等药理特点。本实验以CN为靶酶,采用酵母Ca2+途径抑制剂正筛选模型及酶活测定法对近300种天然中草药材进行筛选,经过反复验证和对结果的总结,筛选得到15种对Ca2+途径有较明显抑制作用的中草药,其中药用植物何首乌、半枝莲对酵母生长挽救效应最为明显。通过酵母合成致死模型实验验证,发现中草药何首乌、半枝莲、六月雪、玉米须等抑制酵母△mpk1的生长,即可能通过抑制CN途径来阻断酵母生长,其中抑制活性最强的中草药为何首乌。本实验利用酵母报告基因模型和酶活测定法对何首乌中的单体化合物如二苯乙烯苷,柚皮素,异鼠李素,黄芩素等作了进一步分析,得出其有效活性成分为二苯乙烯苷。酶活力测定结果显示以RⅡ为底物时,二苯乙烯苷对CN具有较明显的抑制作用,在浓度为500μM时对CN有最大抑制,抑制率达到25.4%。酶动力学分析结果表明该药物直接与CN酶结合,抑制CN酶活性,不需要任何亲免蛋白的媒介。其对CN酶的抑制方式是竞争性的,且依赖于CaM,CaM的存在增强药物对CN酶的抑制作用。二苯乙烯苷具有开发成一种新型的以CN为靶酶的天然免疫抑制剂的潜能。