抗hiv-1frin天然抑制剂及c端多肽抑制剂的研究.pdfVIP

摘要 摘 要 获得性免疫缺陷综合症(AcquiredImmunodeficiencySyndrome,AIDS)，即艾 滋病，严重危害人类健康。引起AIDS的病毒HIV主要分为HIV-1,HIV-2两种毒 株，其中危害最严重、传播最广泛的为HIV-IoHIV-1侵入人体通过病毒与体细胞 之间膜融合而进行。病毒外膜前体蛋白gp160经furin等前体加工酶裂解为一个能 结合受体的表面糖蛋白gpl20和一个跨膜蛋白gp41，这是HIV-1侵入人体的必要步 骤。因此只要控制gp16。的裂解;控制gpl20绑定体细胞受体CD4;或者抑制gp41 形成穿膜构象，都能达到控制HIV-1的目的。本论文研究HIV-1膜融合中两个关键 过程一furin酶切gpl60和跨膜蛋白gp41穿膜过程，寻找前体加工酶furin和gp41的 抑制剂，最终达到阻断HIV-1通过膜融合侵入体细胞。本论文分为如下两个部分: 、前体加工酶furin抑制剂的研究 本部分主要回顾了近年来在前体加工酶与抑制剂研究领域的一些新进展; 组织与细胞水平的表达分布;前体加工酶抑制剂的研究等。通过体外测活证实 所寻找的抑制剂histoneH1对furin具有抑制活性，将histoneHI和furin基因分 别克隆到pEGFP-C1.pDsRed2-C1质粒中，用荧光定位方法从体内系统证明furin 的天然抑制剂的可信性。同时，通过对天然胰蛋白酶抑制剂MBTILys片段的改 造，设计合成短肤，通过结构重组和蛋白纯化，得到对furin酶具有较强抑制活 力的抑制剂M3,Ki达3.26.10-9M;并与美国马里兰州大学人类病毒学院合作， 对M3进行细胞水平抗HIV-1活性Till定。 二、HIV-1跨膜蛋白C端多肤的研究 本部分综述了HIV-1侵入过程及其抑制剂的研究进展。根据对HIV-1膜融 合过程研究的结果，设计得到HIV-I膜融合抑制剂。本论文所得C端多肚抑制 剂根据gp41在穿膜过程中构象的特殊变化，综合已有抗HN-1C端多肤类抑制 剂的特点，利用已获得的gp41部分肤段和部分C端肤段的晶体结构，通过计算 机模拟设计而得。所设计的新型C端多肤抑制剂C22肤段己申请专利。由于肤 段的特殊结构，实验选用融合表达系统，利用gp41蛋白全序列设计C22多肤模 版与引物，应用PCR方法得到肤段C22DNA，将其转入质粒p-GEX-4T1，得到 带有C22基因序列的克隆，通过优化表达条件，得到高表达量的蛋白。 本文的创新点在于:1、使用荧光定位寻找鉴定furin的天然抑制剂，在体内 系统细胞水平印证抑制作用;2、成功改造了天然胰蛋白酶抑制剂MBTI片段得 到小肤段furin酶抑制剂;3、创新性的设计HIV-1跨膜蛋白抑制剂C22，运用融 合表达方法得到C22融合蛋白。 关键词:HIV-1抑制剂:前体蛋白加工酶抑制剂;抑制剂改造;C端多肤;C22 Abstract Abstract AIDS(Acquired Immunodeficiency Syndrome)which wascaused by HIV(HumanImmunodeficiencyVirus)isadiseaseintimidatedthehealthofhuman beingdeadly.HIV-1hasthemorepowertoinfectthanHIV-2.HIV-1infectsthehost cellsthroughfusionofviralandcellularmembranes.TheHIV-1envelope glycolproteinwilldivideintotwopartsbyprecursorconvertases,suchasfurin.The twopartshavebeennamedasthesurfacesubunitgpl20andthetransmembrane subunitgp41whichtakethekeyrolesintheentry