Talin1片段化对HIV-1感染的影响及相关蛋白质组学研究

摘要

研究背景:
　　细胞骨架踝蛋白(talin1)参与HIV-1入侵和突触形成过程，并且能够抑制HIV-1感染，但具体机制不明。我们通过差异蛋白质组学的方法，发现talin1在未经HARRT治疗的HIV-1感染者PBMCs中降解成一个片段，经过质谱鉴定该片段位于talin1C末端，约38kDa，含有整合素（intergrin）及actin结合位点，且进一步研究发现该片段与病毒载量负相关。通过生物信息学手段对鉴定的差异蛋白进行相互作用分析，结果显示，talin1参与了HIV-1功能基因pol和vif调控的网络，可见talin1片段在HIV-1感染过程中发挥重要作用，研究talin1在HIV-1感染中发生片段化及其抑制HIV-1感染的机制，有助于寻找介导HIV-1—宿主细胞相互作用的关键分子，为抗HIV-1药物研究提供药物新靶点。此外，HIV-1病毒的潜伏可能与HIV-1的入侵，整合以及复制逆转录等多个过程相关，潜伏机制非常复杂。而在HIV-1的入侵，整合及逆转录等过程，细胞质膜蛋白质都发挥重要作用，研究HIV-1潜伏过程中细胞质膜蛋白质的表达变化能为发现HIV-1潜伏机制及发现HIV-1潜伏标志物提供一定的线索。
　　研究目的:
　　研究talin1片段化与HIV-1感染的相关性，探讨talin1影响HIV感染分子机制，筛选HIV潜伏细胞模型中的质膜标志蛋白质，为了解HIV-宿主细胞相互作用的分子机制提供帮助。
　　方法:
　　1、构建HIV假病毒感染Tzm-b1细胞模型，研究talin1片断化与HIV感染的时间依赖关系;构建凋亡细胞模型，检验talin1片段化与细胞凋亡的相关性;
　　2、不同疾病患者PBMCs样本中检验talin1片段化的表达;
　　3、通过电击导入talin1蛋白片段及过表达38kDa talin1片段研究该38kDa talin1对HIV-1感染的影响:
　　4、通过iRNA干扰构建talin1缺失株，研究talin1缺失对HIV-1感染的影响，并通过蛋白质组学的方法探讨可能参与talin1片段化过程的相互作用蛋白质。
　　5、提取HIV-1潜伏细胞模型及其对照细胞的细胞质膜蛋白质，通过二维凝胶电泳分离蛋白，使用ImageMaster2D Platinum6.0进行图像分析软件分析差异蛋白质点。
　　结果:
　　1、Talin1在HIV-1感染初期就发生片段化，并且talin1片段化与细胞凋亡没有直接相关性;
　　2、Talin1在HBV患者中也发生了片段化，并在体外MLV病毒感染细胞模型中也检测到talin1片段，且从感染初期就发生片段化;
　　3、点击导入talin1蛋白片段能够明显抑制HIV-1的感染;过表达38kDatalin1片段也能抑制HIV-1的感染;
　　4、Talin1缺失能够促进HIV-1感染，talin1头部50kDa的功能与C端38kDa的功能相反，它能促进HIV-1感染;
　　5、HIV-1潜伏细胞模型质膜蛋白质组学研究发现16个差异蛋白质点，通过鉴定后得到12个非冗余蛋白质，其中3个蛋白质在HIV-1潜伏细胞中表达下调，9个蛋白质在HIV-1潜伏细胞中不表达;
　　结论:
　　初步研究talin1片断化与HIV感染的关系:HIV感染导致talin1片断化，talin1片断具有抗HIV的活性;Talin1片断以及在HIV潜伏感染细胞模型中发现的APR3可能为潜在的抗病毒药物或者药物靶标。

目录

摘要

前言

第一部分：Talin 1片段与HIV-1感染的关系及相关蛋白质组研究

引言

1、材料与设备

2 实验方法

3、结果

讨论

第二部分 HIV-1潜伏期细胞模型质膜蛋白质组学分析

引言

1、材料和设备

2、实验方法

3、结果

讨论

参考文献

论文总结及创新点

Talin 1在HIV感染中的研究进展

附录：在读期间科研成果

致谢

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