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目前中国至少有4亿人体重超重,肥胖人群占全国人口的40%以上,现阶段超重和肥胖已在发达国家和发展中国家蔓延。研究表明,全球性肥胖不仅与食欲和运动水平有关,基因也是导致肥胖的一个重要因素。科研人员在2007年首次发现与肥胖相关的基因,即FTO基因。FTO基因在人体下丘脑、骨骼肌及脂肪等组织均有表达,可以通过调节人体的新陈代谢导致人体肥胖,有研究表明FTO过表达可能会引发或增加一些癌症和代谢性疾病的发病率,可以通过设计合成药物小分子靶向抑制FTO表达。因此,研究FTO基因及其小分子抑制剂已经成为化学、生物、医学及其相关领域的热点。本论文主要采用分子对接和光谱法研究了黄酮类化合物、3-苯基-[1,2,4]噻二唑衍生物、苯并咪唑并[1,3,5]三嗪衍生物、苯并咪唑及4（3H）-喹唑酮衍生物、吲唑及吡唑类似物与FTO蛋白间的相互作用,研究内容主要分为以下几部分:第一章:主要介绍了FTO蛋白的结构与作用、小分子及其类似物与蛋白质大分子相互作用的研究方法、内容及意义。第二章:采用分子对接预测六种黄酮类化合物是否与FTO有相互作用的趋势,利用光谱法和等温滴定量热法研究了六种黄酮类化合物与FTO蛋白的作用机理,结果表明黄酮类化合物与FTO蛋白之间存在静态猝灭,可与FTO蛋白的氨基酸残基相互作用,3位羟基活性要优于5位羟基的活性,空间位阻会影响黄酮类化合物与FTO的结合能力。还考察了Fe3+对黄酮类化合物与FTO结合的影响,实验结果表明加入Fe3+,使六种黄酮类化合物和FTO蛋白之间结合能力发生改变,但不会改变该体系的猝灭机理和作用力类型。第三章:采用光谱法及分子对接法研究了六种3-苯基-[1,2,4]噻二唑衍生物与FTO蛋白的相互作用情况,结果表明3-苯基-[1,2,4]噻二唑衍生物通过静态猝灭减弱FTO蛋白的内源荧光强度,噻二唑衍生物的氨基基团会影响3-苯基-[1,2,4]噻二唑衍生物与FTO的相互作用机制。第四章:采用光谱法和分子对接法研究了七种吲唑及吡唑类似物与FTO蛋白的相互作用。结果表明七种吲唑及吡唑类似物可使FTO内源荧光发生静态猝灭,与FTO发生相互作用,疏水作用力为主要作用力。第五章:采用光谱法和分子对接法研究了十七种苯并咪唑并[1,3,5]三嗪衍生物与FTO蛋白的相互作用。结果表明十七种小分子类似物与FTO的猝灭机理为静态猝灭,均能与FTO结合,且含有呋喃环的化合物其活性要优于含吡啶环、苯环的化合物的活性,含有邻位取代基的化合物的活性优于含有邻位取代基的异构体的活性。第六章:采用光谱法和分子对接法考察了十七种苯并咪唑及3H-4-喹唑啉酮类似物与FTO蛋白的相互作用。结果表明十七种结构类似物都能使FTO蛋白荧光发生静态猝灭,苯基取代基类似物活性要优于磺酰基类似物。