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HIV融合克制剂ADS-J1的药物耐受机制及其与临床抗HIV药物的协同作用研究

日期:2018年01月15日 编辑:ad201107111759308692 作者:无忧论文网 点击次数:1042
论文价格:150元/篇 论文编号:lw201411182142587731 论文字数:32100 所属栏目:药学论文
论文地区:中国 论文语种:中文 论文用途:硕士毕业论文 Master Thesis
前言

1获得性免疫缺陷综合症 (AIDS)
艾滋病(或称得到性免疫缺陷综合症,英文名称:Acquiredimmunodeficiency syndrome, AIDS)是一种由人类免疫性缺陷病毒(又称艾滋病病毒,是一种熏染人类免疫体系细胞的慢病毒(Lentivirus),英文名称:Humanimmunodeficiency virus, HIV)引起的一种后天性细胞免疫功效出现缺陷而导致严峻随机熏染及/或继发肿瘤并致命的一种疾病[1,2]。艾滋病的重要流传途径有三种:性流传、血液流传和母婴流传。此中性流传是最重要途径。别的,共用针头、毒品的静脉注射,和带有创伤性的医疗查抄,都有病毒交织熏染的大概。染上艾滋病病毒后,凭据病情生长历程,临床上分为三个时期:急性熏染、临床埋伏期和发病期。
自1981年美国发现了第一例艾滋病病人[3]至2013年,全球累计大约有7500万人被其感染,其中大约有3600万人死于AIDS或者AIDS相关疾病[4]。另外,2013年UNAIDS报告数据显示目前人患感染mV总数约3530万,其中90%以上的HIV感染者分布于不发达国家,尤其在撒哈拉以南非洲较为严重,占总感染人数的75%。此外,亚洲和东欧占总感染人数的22%,其余一小部分分布在美洲W (表前-1)。
我国艾滋病防治工作形式也很严峻,据中国卫生部、UNAIDS和WHO联合报告显示,自1985年报告第一例艾滋病病例感染者至2011年底,中国存活艾滋病病毒感染者和艾滋病病人78万,全人群感染率为0.058%,其中艾滋病病人15.4万[5]。2011年当年新发HIV感染者4.8万人,艾滋病相关死亡2.8万人。我国艾滋病流行具有以下特点[5]: (1)艾滋病疫情总体呈低流行态势,但部分地区疫情严重,在云南,广西,河南,四川,新疆和广东呈高流行趋势,报告人数占全国报告总数的75.8%。(2) HIV感染者和AIDS病人数量继续增加,但新发感染人数保持在较低水平。与2009年疫情估计结果相比,存活的HIV感染者和AIDS病人总数增加4万人,AIDS病人由2009年的10.55万上升为为2011年的15.4万,但新发HIV感染控制在较低水平,2007年为5.0万,2009和2011年均为4.8万。(3)传播途径以性传播为主,所占比例继续增高。2011年估计性传播比例达到了 63.9%,比2009年增加了 4.9%。(4)感染人群多样化,流行形势复杂化。
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2人类免疫性缺陷病毒(HIV)
人类免疫性缺陷病毒(mv)是一种熏染人类免疫体系细胞的慢病毒,属于逆转录病毒的一种。HIV病毒分为两种:HIV-1,HIV-2。HIV-1是此中较为流行的一种,分为M组群,0组群以及N组群(main group(M); outlinergroup(O); non-M, non-0 group(N)),其中 M 组又分为 A 到 K 的 11 个亚型(clades),N组和0组则主要在非洲小范围流行。HIV-2分为A到F六组,它基本只存在于西部非洲部分地区。HIV-1的毒性与传染性均高于HIV-2。
HIV病毒颗粒直径约100-120 nM,呈二十面体。典型的HIV-l颗粒由核心和包膜两部分组成(图前-1)。病毒外膜是脂蛋白的包膜,来自宿主细胞,嵌有病毒的糖蛋白gpl20和gp41, gpl20是病毒表面抗原,为外膜糖蛋白。gp41是跨膜糖蛋白,gpl20与gp41通过非共价作用结合。病毒核心为锥形,核心蛋白p24组成的半锥形衣壳(Capsid),内含病毒RNA基因组、核心结构蛋白和病毒复制所必须的酶类(逆转录酶、整合酶、蛋白酶)等,HIV的RNA为两条相同的正股RNA链。基体蛋白pl7构成病毒外膜和病毒核心间的球形基质(Matrix)。
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第一章带有Q64和A67突变位点的HIV-1假病毒和T2635耐药病毒株对ADS-J1抗性研宄

在gp41分子结构中,NHR包含一个口袋区(pocket-forming domain,PFD)、一个七肽重复序列(heptad repeat, HR)和一个甘氨酸-异亮氨酸-缬氨酸基序(glycine-isoleucine-valine motif,GIV )。CHR 包含一个口袋结合区(pocket-binding domain,PBD )和一个七肽重复序列。其中,GIV基序(GIVQQQNNLL)决定着T-20的耐药性。研究表明,带有PBD的C肽C34、T2635、T1144和CP32M比不带有PBD的T-20具有更好的抑制HIV-1融合活性和耐抗性株。NHR和CHR含有多个4-3七残基疏水重复序列,其残基按顺序分别定义为a、b、c、d、e、f、g位,而每个NHR上的e、g位点可以结合CHR上的a、d位点形成6-HB[43],研究发现这4个位点在病毒膜融合过程中起着决定性的作用[86,87]。另外的b、C、f位点是裸露的,有可能作为抗体、gp41结合蛋白,及一些抑制剂的结合位点,例如已报道的中和抗体bF-3674 Fab的结合位点都包含位于c、f位点的W60A和Q64。Yu和Lu已经构建了带有突变位点的HIV-1 Env突变体(图1-1),并且实验结果表明,带有这两个突变点的假病毒对C34都产生了显著抗性,但对不含PBD的T-20却没有抗性。另外,Eggink_获得了一些带有多突变点的T2635耐药株,且一些突变位点位于gp41区域,但只有Q66 (图1-1)位于PBD区域。本章我们拟通过利用这些突变点位于gp41区域的抗性株对ADS-J1进行耐药性研宄,检测这些位于gp41区域的突变点是否对ADS-J1的活性有影响,从而证明ADS-J1的作用範点。
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1.1实验材料
1.1.1细胞及病毒株
HEK293T细胞,由美国纽约血液中央病毒免疫实行室提供;14个T-2635抗性株质粒由Dr Rogier W.Sanders惠赠;TZM-Bl细胞和MT-2细胞由美国National Institutes of Health AIDS Research and Reference Reagent Program (NIHAIDSRRRP)提供。
1.1.2试剂
FuGENE 6转染试剂购自美国Roche Applied Science公司;焚光素酶检测试剂盒购自美国Promega公司;质粒小提和大提试剂盒,感受态细胞DH5a购自美国QIAGEN公司;RPMI-1640培养基,DMEM细胞培养基,新生牛血清,胎牛血清及胰蛋白酶/EDTA消化液,青霉素及链霉素购自美国Gibco公司;脱脂奶粉脱脂牛奶购自美国Bio-Rad公司;显色剂3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB),辣根过氧化物酶标记的羊抗鼠IgG,氨节青霉素,蛋白胨,酵母提取物,琼脂粉,氯化钠,琼脂糖,吐温-20,PBS, Triton X-100购自美国Sigmal公司;C34,T-20由美国纽约血液中心Microchemistry实验室合成;ADS-J1由Ciba Specialty Chemicals公司合成;CaCb转染试剂为美国纽约血液中心病毒免疫实验室配制;HIV免疫球蛋白(fflVIG),p24单克隆抗体183-12H-5C由美国 NIHAIDSRRRP 提供。
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第二章 编码N36Fd突变体的载体构建,蛋白表达纯化及突变体对ADS-J1活性影响... 55-71 
2.1 实验材料.................................. 55-56 
2.2 实验方法..................... 56-64 
2.3 实验结果.......................... 64-71 
第三章 ADS-J1对抗T-20耐药株和HIV-1临床分离株 .................71-78 
3.1 实验材料 ...................................71-72 
3.2 实验方法........................... 72-75 
3.3 实验结果................................ 75-78 
第四章 ADS-J1与临床抗艾滋病毒药物的协同作用............... 78-88 
4.1 实验材料...................... 78-79 
4.2 实验方法.............................................. 79-82 
4.3 实验结果............................ 82-88 

讨论

利用计算机辅助设计,将gp41 口袋区作为IB点,并结合我们建立以ELISA为手段的gp41 6HB抑制实验,我们成功筛选出ADS-J1小分子化合物,它抑制HIV介导的细胞融合和HIV-1复制活性达到低微摩尔水平[72,73]。机制研究表明,ADS-J1能够和一个可溶性杂交分子IQN17结合,并且能够显著抑制PIE7与IQN17 口袋区特异性地结合[8G]。IQN17是由GCN4序列和形成疏水口袋区的N-多肽N17联接组成,它可以模拟形成gp41三聚体上的口袋区结构。PIE7是一个能与IQN17 口袋区特异性地结