典型羟基多溴联苯醚拟/抗激素效应的H12定位选择机制及构效关系研究

OH-PBDEs因酚羟基而具有比母体结构更高的内分泌干扰活性，其环境拟/抗激素效应的分子机制是环境污染与健康相关研究的热点问题，激素受体蛋白固有的柔性决定了单纯依赖分子毒理实验研究手段难以穷尽不同污染物与受体诱导契合的激动/拮抗模式。本课题基于H12位置对于核受体转录激活的决定作用，以OH-PBDEs结构差异诱发的H12定位机制为突破口，通过实验和计算模拟相配合的方法，开展OH-PBDEs拟抗激素效应的分子机制研究。课题采用整合的计算毒理手段定量化配体结构差异导致的H12定位差异，将微观污染物-生物大分子相互作用与宏观的环境毒性效应有机联系，从分子水平揭示与人体健康密切相关的OH-PBDEs拟/抗激素效应的微观机理及H12特殊定位模式，建立准确识别预测H12位置及拟/抗激素效应强度的构效关系新方法，突破困扰环境内分泌干扰活性研究的方法瓶颈。

OH-PBDEs 因酚羟基而具有比母体结构更高的内分泌干扰活性，其环境拟/抗激素效应的分子机制是环境污染与健康相关研究的热点问题，激素受体蛋白固有的柔性决定了单纯依赖分子毒理实验研究手段难以穷尽不同污染物与受体诱导契合的激动/拮抗模式。本项目基于H12 位置对于核受体转录激活的决定作用，以OH-PBDEs 结构差异诱发的H12 定位机制为突破口，通过实验数据和计算模拟相配合的方法，系统开展了OH-PBDEs 拟/抗激素效应的分子机制研究。项目在OH-PBDEs拟/抗激素效应的理论模拟与机制研究中取得如下成果：(1) 从生物体内OH-PBDEs可能形态和稳定性等多方面阐明了OH-PBDEs与激素受体作用的分子基础，其中碘甲烷存在时的OH-PBDEs和OCH3-PBDEs互相转化模拟计算结果发表在Enviro Sci Techol。（2）从激素受体可塑性出发，采用分子力学和分子动力学相结合的手段，建立完善了基于H12定位规律的拟/抗激素效应识别方法，突破困扰环境内分泌干扰活性研究的方法瓶颈，揭示了OH-PBDEs等结合引发的激素受体构象适应性调整与效应分化的化学机制，并分析了辅因子结构对于OH-PBDEs拟/抗激素效应H12定位选择机制的影响。持久性有机污染物毒性的理论研究成果应第32届国际二噁英大会邀请做大会报告。项目采用整合的计算毒理手段评价配体结构多样性导致的H12 定位差异，将微观污染物-激素受体相互作用与宏观的内分泌干扰效应有机联系，从分子水平揭示了与人体健康密切相关的OH-PBDEs 拟/抗激素效应的微观机理及H12 特殊定位模式。相关成果于2011年获中国毒理学会全国优秀青年科技奖，发表10篇SCI论文，获1项国家发明专利和1项计算机软件著作权。