《蜘蛛多肽毒素晶片（陣列）的構建及套用》是依託湖南師範大學，由劉中華擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：蜘蛛多肽毒素晶片（陣列）的構建及套用
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：劉中華
- 依託單位：湖南師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
從動物多肽毒素資源中分離天然藥物分子和離子通道研究工具試劑已成為當前研究熱點。動物多肽毒素極具多樣性，數十年研究只是冰山一角，高效挖掘動物多肽毒素資源已成為該領域研究挑戰之一。蛋白質和多肽晶片經過十餘年的發展，日趨成熟，已在蛋白質相互作用、信號通路、蛋白質活性、藥物篩選和設計以及疫苗研發等方面發揮重要作用。本課題結合高效的蛋白質晶片和質譜技術，在兩個層次開展研究：首先以已知靶點的蜘蛛多肽毒素及靶點為對象，通過定向或非定向偶聯將多肽毒素固定於經過化學修飾的固相載體（玻璃晶片或微孔板），利用螢光和質譜檢測與多肽毒素探針結合的靶點蛋白。通過偶聯、專一性相互作用、高靈敏螢光檢測、質譜分析等關鍵技術上的摸索和最佳化，建立一套多肽毒素靶點鑑定的新方法；其次，套用新方法建立包含百餘個分子的多肽毒素晶片，鑑定與其作用的新靶點以及具重要套用前景的多肽毒素。本課題將為動物多肽毒素研究提供新思路和新方法。
結題摘要
本課題利用目前日益完善的蛋白質和多肽晶片技術，以本實驗長期開展研究的蜘蛛多肽毒素為研究對象，構建多肽毒素晶片，並利用高靈敏度、高精確度的蛋白質質譜分析技術鑑定與多肽毒素探針結合的靶點蛋白。本課題總體進展順利，完成了既定研究任務，主要在以下方面取得了進展：
（1）利用模式多肽和蛋白質（包括酪氨酸磷酸化肽和Grb2以及虎紋捕鳥蛛胰蛋白酶抑制劑HWTI和胰蛋白酶）完成了多肽偶聯、封閉、結合和洗脫解離等條件摸索和最佳化；
（2）開展了HWTX-XI分子改構研究，設計和表達了若干HWTI突變體，並測定了它們與胰蛋白酶和鉀離子通道相互作用的親和力，獲得了一個去除鉀離子通道抑制活性而胰蛋白酶抑制活性增強的改構分子；
（3）將細胞毒活性肽lycosin-I偶聯於載體，篩選到了相互作用的四個蛋白質P27、actotransferrin，WNT7A和 TET1，並開展了lycosin-I對於P27的調控研究；
（4）研究了鈉通道抑制劑HNTX-III和HNTX-IV與Nav1.7相互作用研究，確定了HNTX-III和HNTX-IV的活性關鍵位點以及在Nav1.7上作用的關鍵區域；
（5）篩選到了三個作用於酸敏感離子通道的多肽毒素Raventoxin-III、-IV 和-V，並對它們的作用機制進行了深入研究。
通過本課題研究在JBC、Current Molecular Medicine、Plos One等雜誌發表SCI論文14篇，獲得國際發明專利1項；獲得2012年度湖南省自然科學一等獎（排名第二）；獲第九屆湖南省青年科技獎（2013年）；應邀在2012年17屆國際生物毒素會議（夏威夷）、 2012年全國生物化學與分子生物學大會（成都）、2013年全國跨學科蛋白質科學會議（合肥）和第十一屆全國生物毒素和醫藥套用學術會議（青島）上做專題報告；畢業碩士研究生3名、博士研究生1名、在讀碩士研究生3名。
