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高血压是诱发心血管疾病发展的关键因素,严重影响着现代人类的身体健康。肾素-血管紧张素-醛固酮(renin-angiotensin-aldosterone system, RAS)、激肽释放酶-激肽系统(kallikrein-kinin system, KKS)对于调节血压至关重要,血管紧张素转换酶(Angiotensin-converting enzyme, ACE)在这两个系统中起着关键的调节作用。ACE主要催化十肽血管紧张素I(Angiotensin I,AngI)转化成八肽血管紧张素II(Angiotensin II,AngⅡ),使血管平滑肌收缩。同时,其可使具有血管舒张作用的缓激肽转变为缓释肽,导致血管收缩。RAS、KKS在ACE的协同作用下,造成了人体内血压的升高。体细胞ACE(somatic Angiotensin-convertingenzyme, sACE)是ACE的一个亚型。sACE拥有两个结构域:N-domain和C-domain,两个结构域保有60%以上的序列同源性,每个催化结构域均包含一个锌离子。sACE的C-domain主要负责调节血压,AngⅡ的生成主要由其支配。由于ACE特殊的调节功能,其已成为治疗心血管疾病的药物靶点。有效的ACE抑制剂已经被开发利用来调节酶的活性,如依那普利,赖诺普利和卡托普利。这些药物虽然效果较好,但由其引起的副作用却难以避免。近年来,一些具备ACE抑制活力的活性肽已经成功地从多种食源,如菌类,蛋奶,豆类等分离纯化出来,这些副作用小的抑制肽引起了人们的广泛关注。另外,最近有研究表明ACE的水解产物AngⅡ,对于ACE作用底物的结合有一定地竞争性抑制作用,这对于ACE自身的活性调节与平衡有着重要的意义。实验也已经证明了AngⅡ对于C-domain的抑制强度高于对N-domain的抑制强度,具有一定的C-domain选择特异性,这对于进一步理解天然抑制肽与ACE的结合机制提供了更好的研究空间。本课题利用分子对接、分子动力学模拟、拉伸分子动力学模拟,结合自由能计算等方法,考察抑制肽与ACE的结合机制,主要研究内容分为三个方面:1、考察天然肽,即ACE的水解产物AngⅡ与ACE两个结构域的不同结合模式,利用结合自由能计算方法具体分析AngⅡ与两个结构域结合的能量差异,为AngⅡ针对两个结构域的不同抑制强度寻求理论上的支持。2、基于AngⅡ作为水解产物的特殊身份,重点应用拉伸分子动力学考察AngⅡ从C-domain活性位点具体的脱离过程。分析内源性抑制肽的结合与解离方式,对于抑制肽的设计能够提供更强的理论指导意义。3、选取已报道的从可食用双孢蘑菇(Agaricus bisporus)中分离出的竞争性抑制肽(RIGLF和AHEPVK)与C-domain作为研究对象,进行分子模拟计算研究,预测C-domain分别与两种抑制肽的结合模式,并且应用结合自由能计算方法确证两个复合物体系的结合能力。利用分子模拟方法从理论角度研究ACE与其抑制肽的具体结合机制,对发展效果好、副作用小的新型抑制剂具有理论指导意义。