《Cn調節劑RCAN1結構解析及其抗角膜排斥反應的實驗研究》是依託中山大學，由陳偉蓉擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：Cn調節劑RCAN1結構解析及其抗角膜排斥反應的實驗研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：陳偉蓉
- 依託單位：中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
傳統免疫抑制劑存在特異性差和副作用大等問題，仍不能作為抗角膜排斥的理想用藥。近年來，分子結構解析技術的發展為開發新型免疫抑制劑提供了新途徑。RCAN1是一種新型鈣調磷酸酶（Cn，calcineurin）調節劑，與傳統免疫藥物不同，可特異性阻斷Cn-NFAT免疫信號通路，同時保留Cn其他正常生理功能，極大降低副作用。然而，RCAN1的結構解析是一項尚未解決的重大科學問題，嚴重製約對其結構機制的闡釋和選擇有效結構開發新型免疫抑制劑。本課題前期初步建立RCAN1蛋白質純化體系和探索其結晶條件，並建立抗角膜排斥效果評估體系，為本項目的完成奠定了重要基礎。本項目擬通過構建CnA/CnB/RCAN1三聚體為途徑，解析RCAN1的空間構造，並利用其有效作用結構設計出新型免疫抑制劑，驗證其抗角膜排斥效果。本項目將開闢以結構解析為基礎的眼科藥物研發新領域，並有望開發出理想抗排斥藥物，具有重大科研和臨床價值。
結題摘要
傳統免疫抑制劑因特異性差和副作用大等問題而不能作為抗角膜排斥的理想用藥。分子結構解析技術在近幾年為開發新型免疫抑制劑提供了新途徑。其中，RCAN1是一種新型鈣調磷酸酶調節劑，可特異性阻斷Cn-NFAT免疫信號通路，同時保留鈣調磷酸酶的其他正常生理功能，極大地降低副作用。但是關於RCAN1的結構解析及其相關免疫抑制劑的研發仍是一項尚未解決的重大科學問題。綜上所述，本研究項目建立了RCAN1蛋白質純化體系，並探索出其結晶條件。通過質粒轉化技術、Miniprep技術和DNA測序技術初步完成了表達CnA/CnB蛋白的質粒的檢測。並基於對蛋白質誘導條件的篩選和最佳化，得到了具有高純度和高質量的CnA/CnB/RCAN1 三聚體蛋白。在構建CnA/CnB/RCAN1三聚體過程中，我們解析出RCAN1的空間構造，並以此設計出一種新型的免疫抑制劑。然後，在大鼠同種異體角膜移植的動物模型中，我們對該新型免疫抑制劑的有效濃度進行探索，並得到抗角膜免疫排斥反應最有效的藥物濃度。接著，我們與臨床常用抗角膜免疫排斥藥物0.05% FK506滴眼液相比較，通過角膜植片的病理學分析，免疫組化和免疫螢光染色，以及對角膜和房水中炎症及免疫反應相關因子進行量化檢測，充分驗證了RCAN1新型免疫抑制劑抗角膜免疫排斥反應的有效性和優越性。綜上所述，本項目開闢了以結構解析為基礎的眼科藥物研發新領域，有望為臨床提供理想的新型抗排斥藥物，具有重大科研和臨床價值。
