核磁共振作为正交生物物理方法验证命中

人们对神经降压素的研究已超过35年，它是一种肽，在肠道中起着一种激素的作用，并在大脑中起到神经递质的作用。

它能调节大脑功能，并涉及几种中枢神经系统疾病，特别是帕金森氏症、精神分裂症、饮食失调、药物滥用，甚至疼痛、癌症和炎症症状。因此，其通道已成为治疗神经系统疾病的重要药物靶标。

多年以来，研究者们试图通过神经降压素受体1（NTS1）识别靶标分子以调节神经降压素的活性。NTS1对神经降压素的亲和力最高，是研究最多的NTR。它在神经元和神经胶质细胞中均有表达，广泛分布于CNS。然而，带有神经肽结合位点的G蛋白偶联受体（如NTS1）是一类具有挑战性的药物靶点。到目前为止，由于缺乏具有适当理化及药代动力学特性的化合物能与NTS1相互作用，并有能力跨越血脑屏障从而实际达到脑内NTS1受体，这一途径的治疗潜力尚未得到充分利用。

然而，在最近几年中，在溶解NTS稳定变体的产生和纯化方面已经有了很大的进步。随着NTS1分子结构的确定，已能实现基于片段的分子筛选从而找到更多能与NTS1相互作用的化合物。

最近，表面等离子体共振（SPR）技术已被更频繁地运用于基于片段的筛选，由于其较低的蛋白质消耗，它能够测试几千种化合物，并能对结合的亲和力以及化学计量法进行评估。SPR可以很好地表征可溶性蛋白的相互作用，但对于配体与膜蛋白结合的分析仍然有限。因此，可以使用核磁共振（NMR）来加以补充，这是一种能与高灵敏度检测目标配体相互作用的正交生物物理方法，但与其它技术相比，需要更高的蛋白质消耗。

由Michael Hennig领导的一个研究小组首次推出了一种基于SPR的肽结合G蛋白偶联受体的片段筛选器，结合核磁共振技术，以识别、验证并表征命中分子。他们使用SPR作为筛选6369种化合物的主要方法，并在竞争性实验以及剂量-反应实验中鉴定了44种命中。为了进一步增加对SPR确认命中的置信度，使用核磁共振波谱仪验证了8个中选片段中的4个。为了执行其核磁共振检测，该团队使用配备有低温探头的布鲁克 Avance 500 MHz 高分辨率核磁共振波谱仪，以及配备TCI 探头的布鲁克 Avance III 600 MHz 核磁共振波谱仪，以优化可靠性和再现性。

参考文献：

1. http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0175842
2. http://www.cambridgemedchemconsulting.com/resources/hit_identification/fragment_based_screening.html
3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1488904/
4. http://www.sigmaaldrich.com/technical-documents/articles/biology/rbi-handbook/peptide-receptors-and-peptide-metabolism/neurotensin-receptors.html
5. http://www.guidetopharmacology.org/GRAC/FamilyIntroductionForward?familyId=47
6. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3605594/
7. http://www.medscape.com/viewarticle/730438