1. 研究目的与意义
姜黄素(curcumin)是从姜科植物根茎中提取出来的天然小分子多酚类化合物，早在20世纪70年代，姜黄素就被列为准许使用的食品添加剂之一。研究发现，姜黄素药理作用广泛，自1985年印度Kuttan等首次提出姜黄和姜黄素具有抗肿瘤作用的可能性，自此以后，众多学者对于姜黄素抗肿瘤作用及其机制做了大量的研究，发现其可以抑制如肝癌、胃癌、乳腺癌等多种肿瘤细胞的生长，显著减少肿瘤数目，缩小瘤体体积。
近年来，国内外有关姜黄素药理作用的研究取得了显著进展，已发现其具有抗炎利胆、抗氧化应激、降血糖、抗病毒、抗感染、抗肿瘤、抗肝纤维化和抗动脉粥样硬化等广泛的药理活性；广泛应用于治疗糖尿病、缺血性脑卒中、心血管疾病、眼科疾病和恶性肿瘤等众多疾病。近年来也多用于艾滋病、自身免疫病及神经退行性病变甚至新型冠状病毒肺炎的治疗。且毒性低、不良反应少，可以通过多种途径发挥抗肿瘤作用。其抗肿瘤和抗血管生成能力一定程度上与其抗氧化活性相关，被广泛用于治疗多种肿瘤, 包括肺癌、子宫颈癌、前列腺癌、乳腺癌、骨癌和肝癌等。姜黄素的抗肿瘤作用机制包括抑制细胞增殖, 调控细胞自噬和促进细胞凋亡, 抑制肿瘤细胞侵袭转移和血管生成,抑制某些酶活性,调节肿瘤细胞的信号传导以及逆转肿瘤细胞多药耐药等。
2. 研究内容与预期目标
本课题研究内容是对姜黄素的抗肿瘤作用及机制进行文献综述，通过计算机分子对接模拟技术，对姜黄素与作用机制相关靶点蛋白的相互作用进行研究。具体研究内容包括：
（1）查阅并综述姜黄素在抗肿瘤等领域的研究进展及作用机制；
（2）熟悉计算机模拟技术在药物研发领域的应用情况，综述基于受体三维结构的分子对接技术（molecular docking）在研究药物作用机理方面的进展，并设计出与姜黄素抗肿瘤机理相关的受体-配体结合研究方案；
3. 研究方法与步骤
本课题通过计算机分子对接模拟技术来进行进一步的研究。
应用相关绘图软件画出姜黄素分子结构，并进行能量优化，在蛋白质PDB晶体结构数据库中找寻蛋白受体的结构，在对接模拟前，将所有配体从蛋白受体复合物中去除。之后，加上极性氢原子及电荷。最后，与姜黄素进行分子对接。
运用Autodock 4.0预测姜黄素与蛋白受体的结合，用autogrid计算格点能量，对接运算采用拉马克遗传算法，姜黄素与蛋白受体之间的结合情况用半经验的自由能计算方法评价。
4. 参考文献
[1] 段雨婷, 蒙凌华. 多靶点抗肿瘤天然产物研究进展[J]. 药学学报Acta Pharmaceutica Sinica,2021, 56(2): 403-413.
[2] 俞天添, 杨兴武, 王鑫. 王国泰. 基于分子对接技术和网络药理学探索姜黄素治疗肝癌的分子机制[J]. 肿瘤药学Anti-tumor Pharmacy, 2021,11(2): 180-185.
[3] 关宏炜, 徐丽君, 董慧. 反向分子对接技术在中药作用靶点预测、有效成分筛选及作用机制探索中的应用[J]. 中国中药杂志, 2017, 42(23): 4537-4541.
5. 工作计划
（1）2022-2-28~2022-3-13（第2-3周）：在查阅文献资料的基础上，完成开题报告。
（2）2022-3-14~2022-5-22（第4-13周）：完成姜黄素与肿瘤细胞靶点蛋白的分子对接研究并得到结合能、氨基酸残基等对接情况。
（3）2022-5-23~2022-6-1（第14周-15周）：撰写毕业论文并答辩。以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
