烟草甲气味结合蛋白与驱避配体的分子对接

摘要

[目的]本文旨在利用分子对接技术研究烟草甲气味结合蛋白与驱避配体的分子对接，以研发烟草甲新型驱避剂。[方法]利用AlphaFold2软件预测11个烟草甲气味结合蛋白(LserOBP)的三维结构，并以11个LserOBP为受体和文献报道的对烟草甲具有驱避作用的14种分子为配体，利用Autodock Vina软件进行分子对接研究。[结果]通过AlphaFold2构建的11个LserOBP的三维结构中，LserOBP2、LserOBP4、LserOBP5、LserOBP6、LserOBP8和LserOBP9与配体芦丁的结合位点位于α-螺旋形成的疏水腔中，与其他物种已解析出的OBP和配体间的结合位点相似。LserOBP1、LserOBP3、LserOBP5、LserOBP6和LserOBP8与茴香烯、对甲基苯异丙醇、3-蒈烯、肉桂酸甲酯、肉桂酸乙酯、避蚊胺、乙酸松油酯和芦丁均有较好的结合能力，这几种化合物具有开发为新型烟草甲驱避剂的应用前景。LserOBP与配体的结合能力可能与LserOBP的三维结构、配体的相对分子质量和其所含有的官能团有关。在一定的范围内，LserOBP与相对分子质量较大的配体结合能力更强。LserOBP可以与配体间形成疏水相互作用力、氢键、盐桥、π-π堆积和π-阳离子堆积，其中起主要作用的是疏水相互作用力和氢键，且苯丙氨酸、酪氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、色氨酸、赖氨酸和丙氨酸可能在LserOBP行使识别、结合气味分子中发挥着重要作用。[结论]利用分子对接技术明确了烟草甲11个气味结合蛋白和14个驱避气味分子的相互作用关系，为开发烟草甲新型驱避剂奠定了基础。

关键词

烟草甲 / 气味结合蛋白 / AlphaFold2 / Autodock Vina / 分子对接

基金资助

河南省自然科学基金资助项目(212300410313); 吉林烟草工业有限责任公司科技项目(D2019102); 广西中烟工业有限责任公司科技项目(122021DG0290)