1 区域生物医学研究中心,NanoCRIB 单位,02008 阿尔瓦塞特,西班牙; elena.dominguez@uclm.es(ED-J.); joseantonio.castro@uclm.es(JAC-O.); alberto.juan@uclm.es (AJ) 2 阿尔巴塞特药学院,卡斯蒂利亚-拉曼恰大学,02008 阿尔巴塞特,西班牙 3 转化肿瘤学,阿尔巴塞特大学医院综合体研究单位,02008 阿尔巴塞特,西班牙; franciscojose.cimas@uclm.es 4 卡斯蒂利亚-拉曼恰大学化学科学与技术学院,西班牙雷阿尔城 13005; Agustin.Lara@uclm.es 5 西班牙格拉纳达大学科学学院无机化学系,Avda de Fuentenueva s/n,18071 格拉纳达; antonio5@ugr.es 6 加泰罗尼亚先进化学研究所生物化学系,IQAC-CSIC,c/Jordi Girona 18-26,08034 巴塞罗那,西班牙; ashafir@iciq.es 7 实验治疗部,Hospital Cl í nico San Carlos,IdISSC and CIBERONC,28040 马德里,西班牙 * 通讯地址:alberto.ocana@salud.madrid.org (AO); Carlos.amoreno@uclm.es(CA-M.);电话:+34-6356-81806(AO); +34-9675-99200 (CA-M.)† 这些作者对这项工作做出了同等贡献。
摘要:聚合物膜的渗透性和反应性与用于货物输送的聚合物体的设计绝对相关。因此,我们在此将阿霉素负载(dox负载)的无反应性和刺激反应性聚合物的结构特征,渗透性和反应性与其体外和体内抗肿瘤性能相关联。聚合物囊泡(PHPMA),与聚[N-(4-异丙基苯甲酰胺)乙基酰胺乙基甲基甲基甲基酯(甲基甲基甲基酯)(Pppha)(Pppha)(pppha)(pppha)(pppha)(pppa),非pphha,nonnon block,nonnon block) poly [4-(4,4,5,5-甲基-1,3,2-二甲苯甲基-2- Yl)甲基丙烯酸酯] [Pbape,反应性氧(ROS) - 响应型块]或Poly [2-(二异丙基氨基)乙酰乙烯乙烯酸乙烯酸乙烯酸乙烯酸乙烯酸乙烯酸乙酯](Pdpa)(pdpa),pdpa,ph-ph-block)。与抗肿瘤活性相比,基于PDPA的聚合体表现出出色的生物学性能,其抗肿瘤活性显着增强。,我们将这种行为归因于酸性肿瘤环境中快速触发的DOX释放,这是由pH响应性多聚合体拆卸pH <6.8所引起的。可能,所选肿瘤模型的ROS浓度不足会削弱Ros响应囊泡降解的速率,而PPPHA块的无反应性质显着影响这种潜在的纳米甲酶的性能。
天然化合物是潜在小分子治疗药物的丰富资源。尽管由于其多样性和系统纯化的困难,这种资源的实验性访问受到限制,但计算评估与已知治疗分子的结构相似性提供了一种可扩展的方法。在这里,我们使用机器学习方法结合多种化学相似性指标和物理化学性质来评估天然化合物与已批准药物之间的功能相似性。我们计算了 1410 种药物之间的成对相似性以训练分类模型,并使用药物共享的蛋白质靶标作为类标签。表现最好的模型是随机森林,其平均 ROC 下面积为 0.9,马修斯相关系数为 0.35,F1 得分为 0.33,表明它很好地捕捉了结构-活性关系。然后使用这些模型通过将大约 11k 种天然化合物与药物进行比较来预测其蛋白质靶标。这揭示了几种天然化合物的治疗潜力,包括那些有以前发表的资料支持的化合物以及迄今为止尚未开发的化合物。我们通过实验验证了预测对之一的活性,即 5-甲氧基水杨酸对 Cox-1 的抑制作用,5-甲氧基水杨酸是一种常见于茶、草药和香料中的分子。相比之下,另一种天然化合物 4-异丙基苯甲酸在考虑最大加权相似度指标时具有最高相似度得分,但未被我们的模型挑选出来,它没有抑制 Cox-1。我们的结果证明了结合多种化学特征的机器学习方法在揭示天然化合物的蛋白质结合潜力方面的实用性。