开题报告内容：（包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述，不少于2000字）
1.选题依据及意义
1.1拟研究或解决的问题：
本课题为新型毒品抗体的设计。毒品成瘾的戒断治疗是一个世界性的难题，本课题要求学生通过文献调研，设计优化合成新型毒品抗体，并对其进行评价。
1.2文献综述：
毒品是可以使人产生依赖性的麻醉药物和精神药物的统称，毒品对人们的身体健康危害巨大，有数据表明，在2015年，全球15-64岁的人群中至少有5.5%的人正在使用毒品[1]。据《世界毒品报告2019》报告，全球有3500万人患有药物使用障碍，需要接受治疗，而2017年有58.5万人死于吸毒[2]。毒品具有成瘾性强大，难戒断的特点。在2017年，有报道表明，当年全球毒品依赖者戒毒的复吸率高达91%，而即使在美德等发达国家，复吸率也在80%-90%之间，我国的复吸率更是高达90%以上[3]。毒品对人体危害巨大，毒品不仅能让人成瘾，往往还伴随着许多的并发症。由于毒品的巨大危害，世界各国都多少禁止了毒品的流通。世界各国都对毒品成瘾的治疗方法展开了研究。先前的一些治疗方法，如使用阿片受体激动剂（如美沙酮、丁丙诺啡等）或阿片受体拮抗剂（如纳曲酮、纳洛酮等），仍难以有效降低毒品的复吸率。所以我们需要一种新的治疗方法，帮助毒品成瘾者戒断毒品，来有效的降低毒品的复吸率。于是，毒品的免疫疗法进入了我们的视线。近年以来，免疫疗法已经成为解决毒品成瘾和药物滥用的一种有希望的方法。毒品的免疫疗法不以人体的中枢神经系统（CNS）为靶标，而是通过人体的免疫系统，产生针对毒品分子的特异性抗体，与外周存在的毒品分子相作用，从而产生药物效果。由于毒品都是没有免疫原性的小分子，他们不能直接与免疫系统相互作用，诱导人体免疫系统产生抗体，所以我们需要从体外获得抗体或者是通过一些特殊的方法来是人体产生针对毒品小分子的抗体。毒品的免疫疗法包括包括主动免疫和被动免疫两种方法。
毒品的免疫疗法的主动免疫疗法主要通过使用毒品疫苗来实现。毒品疫苗的研究已经有很多年的历史了，几十年前就有毒品疫苗相关的报道，后来由于美沙酮、纳洛酮等药品的出现，才淡出了人们的视野。最近20年来，由于实验技术的发展，毒品疫苗又重新出现在人们的视野当中。然而，可惜的是，至今为止，也没有一款毒品疫苗成功通过临床实验并且上市。毒品疫苗由半抗原、蛋白载体和佐剂组成。毒品疫苗的半抗原没有免疫原性，必须通过和蛋白载体连接，从而使连接后的大分子获得免疫原性。蛋白载体可以提供T细胞表位从而诱导免疫系统产生对毒品的特异性抗体。抗体和毒品分子结合后，毒品分子就无法穿过血脑屏障（BBB），从而使毒品无法发挥作用，吸食者也就不会产生欣快感。
毒品的免疫疗法的被动免疫疗法通过使用抗体来实现。用于毒品治疗的抗体是指能与毒品分子结合从而使毒品在人脑中无法产生原有的作用的一种物质。抗体药物有三种存在的形式，即单克隆抗体(mAb)、抗原结合片段(Fab)和单链可变区片段(scFv)，它们之间互为包含关系，scFv可以看成Fab的一部分，Fab又可以看成mAb的一部分。mAb、Fab、scFv的分子量由大到小，在人体中存在而不被人体排出体外的世界也由长到短。一些抗体药物在人体中可以以周为单位长久存在而不被排泄。也有一些研究人员，通过使用改造mAb为scFv的方法，来降低抗体在人体中不被代谢排出体外的时间，从而制造出有效的解毒剂[4]。抗体药物具有特异性好，副作用小，对人体危害小的特点。它在新药研究和开发中主要有以下几种作用机制：1.直接与目标分子结合，产生中和毒素的效果；2.与药物结合，通过抗体的靶向性把药物运输往靶细胞；3.通过改变靶细胞的功能发挥药效。在毒品成瘾的治疗中，抗体药物的主要作用机制是其中的第一个机制。与毒品疫苗诱导人体产生的抗体一样，抗体药物在人体中可以特异性识别毒品分子，然后与毒品分子结合形成大分子复合物，从而使毒品分子不能穿过BBB，这样毒品分子就不能在人脑中产生作用。抗体药物虽然难以像疫苗一样起到预防的作用，但是可以作为解毒剂在毒品使用者使用了过量毒品时为其解毒，也可以使毒品依赖者在吸毒时不产生欣快感[5]。
通常，研究者们都会通过对半抗原进行优化设计，从而生产发现更好的抗体[6,7]。也有少部分研究者，通过对原有抗体进行优化设计来得到优秀的抗体[8]。在本次研究中，计划通过计算机辅助药物设计(CADD)技术，来对原有抗体进行优化设计，并分析新设计抗体和抗原的相互作用。CADD技术，是以计算化学为基础，通过计算机的模拟、计算和预算药物和受体生物大分子之间的关系，设计和优化先导化合物的方法。CADD技术有高通量，周期短，效率高，成本低等特点。将CADD技术应用于先导化合物的发现与改良，可以大大加快实验的进程，减少研究的盲目性。通过使用CADD技术，我们可以很轻易的通过其他研究者研究出的药物或靶点晶体结构，来筛选或设计出想要的先导化合物甚至是药物。
1.3参考文献
