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以APOBEC3G为靶点的抗艾滋病药物筛选模型的构建与应用研究

作　者: 徐建
导　师: 余利岩；岑山
学　校: 中国协和医科大学
专　业: 微生物与生化药学
关键词: APOBEC3G Vif 高通量筛选艾滋病 p53
分类号: R96
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

APOBEC3G(hA3G)是在人的淋巴细胞中表达的一种RNA/DNA编辑酶,归属于APOBEC蛋白超家族成员。最新的研究结果表明hA3G可以高效抑制病毒的复制,是宿主细胞中固有的艾滋病病毒的限制因子。HIV-1病毒编码的Vif蛋白(病毒感染性因子)特异性地结合hA3G,通过泛素介导的降解途径,导致hA3G的降解,从而阻断了宿主细胞hA3G对HIV-1病毒复制的抑制作用。鉴于HIV-1主要的靶细胞均表达hA3G,阻断Vif介导的hA3G的降解途径成为一极具潜力的抗HIV-1病毒的新靶点。本研究建立和优化了以Vif对hA3G的降解作用为靶点,生物荧光为检测手段的抗HIV-1药物筛选模型,并应用该初筛模型从化学物库、微生物次级代谢产物库筛选可以阻断Vif降解hA3G的活性物质。在7300个样品10000次以上的初筛中,获得64株阳性菌株及2个阳性化合物。为了确定阳性样品是否为Vif降解hA3G的特异性抑制剂,我们建立了一个用来排除蛋白酶体降解通路阻断剂的复筛模型,并应用这一模型从初筛阳性化合物和发酵液中,得到阳性样品36个。当阳性样品加入到Vif和hA3G-YFP共表达的细胞培养中时,通过荧光显微镜下镜检和Western blot分析发现细胞中荧光水平的恢复及融合蛋白hA3G-YFP表达水平的明显提高。这一结果验证了该模型可以用来筛选阻断Vif对hA3G降解作用的活性化合物。采用HIV体外细胞培养系统,定性和定量地评估所得到的活性样品在细胞水平上的抗HIV活性,发现筛选到的阳性化合物IMB-26和IMB-35和9个阳性菌株发酵液可明显抑制HIV-1的复制。通过化学结构优化和改造,合成了10余个阳性化合物的衍生物,其中IMB-261抗病毒活性较好,而且比较特异性抑制Vif对hA3G降解,成为较理想的抗HIV候选化合物。

以APOBEC3G为靶点的抗艾滋病药物筛选模型的构建与应用研究

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