抗HIV-1furin天然抑制剂及C端多肽抑制剂的研究

摘要

获得性免疫缺陷综合症(Acquired Immunodeficiency Syndrome,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-1.HIV-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gp120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gp160的裂解;控制gp120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—furin酶切gp160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片段得到小肽段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.

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第一部分前体加工酶furin及其天然抑制剂的研究 第1章HIV-1及前体加工酶抑制剂研究进展

1.1人类免疫缺陷病毒(HIV)简介

1.1.1 HIV研究背景

1.1.2 HIV-1的基本结构

1.1.3 HIV-1侵入机理

1.2前体加工酶家族的发现和成员的分类

1.2.1前体加工酶研究简史

1.2.2前体加工酶的分类

1.3前体加工酶的翻译后加工与细胞内分拣定位

1.3.1 furin在TGN中的成熟

1.3.2 furin分拣定位的双循环机制

1.4前体加工酶furin抑制剂的寻找

第一部分前体加工酶furin及其天然抑制剂的研究 第2章furin酶抑制剂的研究

2.1实验设计依据

2.2材料与方法

2.2.1实验材料

2.2.2实验方法

2.3天然抑制剂histone H1与furin相互作用的研究

2.3.1 histone H1与furin的体外活性研究

2.3.2质粒构建

2.3.3荧光定位测定

2.3.4结果讨论

2.4天然蛋白酶抑制剂MBTI LYS片段改造为furin酶抑制剂

2.4.1突变体M3的制备

2.4.2突变体M3的活性测定

2.4.3突变体M3的体内活性测定

2.4.4结果讨论

第一部分前体加工酶furin及其天然抑制剂的研究 第3章总结与建议

第二部分HIV-1跨膜蛋白C端多肽抑制剂的研究 第4章HIV-1 C端多肽抑制剂研究进展

4.1 HIV-1跨膜蛋白C端多肽抑制剂研究背景

4.2 HIV-1跨膜蛋白C端多肽抑制剂

第二部分HIV-1跨膜蛋白C端多肽抑制剂的研究 第5章HIV-1跨膜蛋白C端多肽抑制剂C22的表达与纯化

5.1实验设计依据

5.2材料与方法

5.2.1实验材料

5.2.2实验方法

5.3结果与讨论

5.3.1 pGEX-4T-1-C22质粒构建

5.3.2 C22融合蛋白的表达与纯化

5.3.3蛋白酶酶切融合蛋白

5.3.4结果讨论

第二部分HIV-1跨膜蛋白C端多肽抑制剂的研究 第6章总结与建议

参考文献

附录

硕士研究生期间发表的文章

致谢