近年来,Rho激酶(ROCK)已成为治疗青光眼、心血管疾病、神经系统疾病和肿瘤等疾病的重要靶蛋白。在高活性苯并唑类ROCK抑制剂的研究中,我们以34个色满-苯并唑类ROCK2抑制剂为数据集,运用3D-QSAR模型比较分子场分析(CoMFA)和比较分子相似性指数分析(CoMSIA)进行研究,采用偏最小二乘分析法评价模型,通过模型的三维等势场包括:立体,静电,疏水和氢键供/受体的分析,表明在色满-苯并唑类化合物的色满区域引入疏水性基团有利于ROCK2抑制活性。选取模型中3个不同活性的苯并噻唑类衍生物,通过分子对接和分子动力学模拟得到它们与ROCK2蛋白形成的稳定复合物,通过它们在蛋白口袋中的不同结合模式揭示了它们的结构-活性关系(SAR)。接着MM-GB/SA结合自由能研究表明与吡唑环形成稳定氢键相互作用的Glue170和Met172,与色满环部分形成疏水作用的重要残基Gly101,Ala102,Phe103,Glu105,Val106,Leu221和Phe136对苯并噻唑类化合物的高活性起到重要作用,与3D-QSAR结论相吻合。最后,结合3D-QSAR,分子对接和分子模拟的研究结果,我们设计并合成了3类共10个高活性的苯并噻唑类似物(D1-D10),这部分研究为高活性ROCK抑制剂的设计提供了一定的理论指导。在ROCK2与ROCK1亚型选择性抑制剂的研究中。首先,通过对高选择性抑制剂KD025的分子对接和分子动力学模拟,我们推测了KD025高选择性的原因主要是由于化合物在不同亚型的ROCK蛋白结合口袋中的疏水作用力不同。接下来的分子动力学模拟中,自由能计算结果与实验测试结果相一致,能量分解表明蛋白的P-loop环周围残基Gly101,Ala102,Phe103,Gly104,Glu105和Val106对KD025的选择性具有重要影响。这部分研究为高效ROCK亚型选择性抑制剂的设计提供更多思路。