中藥活性成分是其發(fā)揮臨床療效的物質(zhì)基礎(chǔ)。近年來，國內(nèi)外研究人員以親和色譜或親和質(zhì)譜為核心，構(gòu)建了系列在線活性篩選平臺，從中藥中獲取了大量的活性成分。然而，這些篩選體系通常以化學(xué)成分響應(yīng)值的降低或者探針底物響應(yīng)值的升高為標準判定活性配體。由于未能實現(xiàn)配體-蛋白質(zhì)復(fù)合物的直接檢測，并且難以評估配體與蛋白質(zhì)的結(jié)合強度，篩選出來的化合物往往是活性較低的常量成分。此外，各類非特異性結(jié)合還導(dǎo)致了大量假陽性結(jié)果的發(fā)生。為了克服傳統(tǒng)方法的缺點，北京中醫(yī)藥大學(xué)中藥現(xiàn)代研究中心屠鵬飛/宋月林研究團隊在前期創(chuàng)建在線能量分辨質(zhì)譜（Anal Chem, 2019, 91, 15040; Anal Chim Acta, 2017, 953, 40）、肽圖分析（RSC Adv, 2022, 12, 9868）以及“代謝組-蛋白組”雙組學(xué)同步分析方法（Anal Chim Acta, 2019, 1069, 89）的基礎(chǔ)上，建立了柱后注射-液相色譜–能量分辨親和質(zhì)譜系統(tǒng)（PCI-LC–ER-AMS），同步檢測（1）潛在配體響應(yīng)值是否降低；（2）蛋白質(zhì)響應(yīng)值是否降低；（3）配體-蛋白質(zhì)復(fù)合物相關(guān)離子是否出現(xiàn)；（4）配體-蛋白質(zhì)結(jié)合能力強弱。通過“四合一”測定，實現(xiàn)中藥中活性成分的高效、準確篩選。該研究以細胞色素C（Cyt C）為示范，采用PCI-LC–ER-AMS從中藥中“鉤釣”活性配體，并成功應(yīng)用于常用中藥黃芩中Cyt C配體的在線篩選，從黃芩中捕獲24個潛在活性成分。進一步利用分子對接、表面等離子共振（SPR）、紫外-可見光譜（UV-Vis）以及細胞活性驗證等手段對潛在活性進行驗證，結(jié)果表明篩選捕獲的化合物均能與Cyt C結(jié)合，并且結(jié)合能力與相應(yīng)的OCE值呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系。
該團隊建立的具有“四合一”檢測性能的PCI-LC–ER-AMS平臺，實現(xiàn)了中藥中Cyt C配體的快速、準確篩選，為中藥中活性先導(dǎo)化合物的高效發(fā)現(xiàn)提供了有力工具。相關(guān)研究結(jié)果以Online ligand screening for cytochrome C from herbal medicines through “four-in-one” measurement為題發(fā)表在中科院一區(qū)Top期刊Pharmacological Research（https://doi.org/10.1016/j.phrs.2024.107406）。相關(guān)方法已申請發(fā)明專利（申請?zhí)枺?024113073930）
中藥學(xué)院博士研究生李婷和張珂為論文共同第一作者，屠鵬飛教授和宋月林研究員為共同通訊作者。該項研究得到了國家自然科學(xué)基金（82474202和82030114）、中央高?；究蒲谢鹳M（2024-JYB-JBZD-052）以及國家中醫(yī)藥管理局高水平中醫(yī)藥重點學(xué)科建設(shè)項目—中藥分析學(xué)科的資助。