在人体中，PLA2是整个炎症通路的总开关，其过度表达导致下游炎症介质的大量释放，进而导致了临床上的炎症性疾病。从源头上抑制PLA2的过度表达是防止此类炎症性疾病的重要思路。于是我们根据“酶-抑制剂”的关系以及自然界中的解毒关系，结合生物信息学和分子结构拟合，分析了PLA2活性中心，最终筛选到了天然特异性PLA2抑制剂，并且得到了具有活性的多肽序列，为后续的药物研究打下了基础。

分泌型磷脂酶A2（sPLA2）是人体代谢网络中非常重要的一种酶，它是花生四烯酸炎症信号通路的“总开关”。sPLA2 的过度表达或过早激活是重症急性胰腺炎、急性缺血性脑损伤、冠心病、肿瘤等多种疾病的重要原因。针对这个通路，目前临床药物主要有两类：一类为花生四烯酸分解酶COX 抑制剂，另一类是sPLA2 非特异性抑制药物，两类药物共有特点是副作用较大。因此，寻找高特异性、低副作用的sPLA2抑制剂，是亟待解决的问题。自然界，蛇毒中的sPLA2 含量最为丰富，且为其主要的毒性成分，而一些蛇血清具有中和蛇毒毒性的作用。因此，蛇血清是sPLA2 抑制剂的重要来源。通过生物信息学，对蛇毒sPLA2 活性中心进行了研究，并对人源和蛇源sPLA2 进行了一级序列比对。采用Swiss-model 同源建模方法预测各种sPLA2 的三级结构，并用UCSF Chimera 软件对两种来源sPLA2 的三级结构进行了比对。结果发现人源和蛇源sPLA2 一级结构相似度为35%-49%，三级结构相似度超过95%。这表明，蛇血清sPLA2 抑制剂极可能对人sPLA2 有抑制作用，这充分展现出了其广泛的临床应用前景。在生物信息学研究基础上，我们对蛇血清PLI（Phospholipase A2 Inhibitor）进行了筛选与纯化。利用Source 30Q 层析柱，从五步蛇蛇毒中分离得到一个中性sPLA2，活性测定表明其具有强烈的sPLA2 酶活性和出血毒性。以该sPLA2 为靶酶，对某省常见六种蛇（华游蛇、王锦蛇、颈棱蛇、金环蛇、银环蛇、眼镜蛇）血清进行了筛选。初筛结果表明：颈棱蛇和华游蛇血清sPLA2 抑制活性最高。基于初筛结果和资源量，确定以华游蛇血清为原料，分离纯化sPLA2抑制剂。通过Source 30Q、超滤、Uno Q 柱精纯化等三个步骤，从华游蛇血清中纯化得到一个PLI，SDS-PAGE 表明该蛋白含有25.4Ku 和21.2Ku 两个亚基，初步推测该蛋白为γ 型PLI。另经实验证明其对于人GIIPLA2 也有良好抑制活性，且抑制效果显著优于氯喹。基于各种 PLI 序列和文献，通过生物信息学研究，发现PLI 是以β-转角为特征的、含有芳香族氨基酸或类似苯环的结构，主要与sPLA2疏水性通道结合而发挥抑制作用。我们筛选了各PLI 的核心活性序列，得到一个活性短肽，经分子对接软件处理预测该短肽正好镶嵌于sPLA2 输水通道中。据此我们设计并合成一个含有19 个氨基酸的模拟肽，其序列为PGLPLSLQNGGGGSVAFRS，并在分子水平及细胞水平验证了其抑制活性。通过上述生物信息学理论预测和有关实验，结果表明蛇血清PLI 对人sPLA2 具有良好的抑制活性，有望开发成为临床抗花生四烯酸炎症通路药物。本研究设计合成的19aa PLI 模拟肽，为临床小分子抗炎药物开发提供了新的思路。

第十二届“挑战杯”作品 一等奖
1.Priminary investigation to the clinical applicatioin of phospholipasae A2 inhibitor from serum[J].Basic & Clinical Pharmacology & Toxicology,2010,107.(指导老师为通讯作者）
2.Snake venom C-type Lectin protein, agacuterin,inhibits platelet aggregation and carcinoma cell migration[J].Basic & Clinical Pharmacology & Toxicology, 2010,107.(指导老师为通讯作者）
3.From global to individual: the discovery of a novel C-type lectin protein from five-pace snake venom[J].Cell Biology International,2010,34.