《HIV-1 gp41介導病毒入侵和複製的機制研究》是依託清華大學,由陳應華擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:HIV-1 gp41介導病毒入侵和複製的機制研究
- 依託單位:清華大學
- 項目負責人:陳應華
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
胞膜蛋白gp41在HIV-1感染靶細胞的過程中起著介導膜融合的關鍵作用。研究表明,HIV-1的感染是非常複雜的過程,存在病毒與諸多宿主蛋白的相互作用。我們利用酵母雙雜交系統,以rsgp41為誘餌蛋白,從人骨髓cDNA文庫中篩選出了gp41的兩個結合蛋白POB1與CD74的基因片段。POB1是近年來新發現的一個重要蛋白,主要參與細胞內吞信號通路,這正好與最近報導的HIV-1病毒粒子的內吞現象相關聯。CD74主要介導細胞活化和分化相關的ERK/MAPK信號通路,已經有研究表明該通路的活化能夠增強病毒的複製。本研究中,為了進一步揭示gp41在HIV-1侵染過程中發揮的具體作用,我們將利用多種技術鑑定gp41分別與POB1及CD74的相互作用。同時構建HIV-1假病毒系統和EGF內吞模型,研究gp41和POB1在病毒內吞過程中的作用,以及gp41和CD74增強病毒複製的機理。
結題摘要
我們研究發現,HIV -1 gp41蛋白通過其loop區與靶細胞表面的CD74分子相互作用,激活由CD74介導的ERK/MA PK信號,從而增強HIV-1病毒感染靶細胞。該項研究已經發表在Journal of Biological Chemistry雜誌上。第二項研究內容是關於HIV-1 gp41 NC 六螺旋與內吞信號通路中的一個重要蛋白POB1的相互作用。我們發現了一種HIV-1融合抑制劑—C60,其來源於人源POB1蛋白的C末端片段。實驗結果表明 C60通過與gp41 NHR結構域上的殘基相結合來抑制HIV-1膜融合的作用。C60可以被用作開發新的抗HIV-1的治療手段或者用於研製治療和預防HIV-1感染的殺微生物劑,同時C60也可作為一種分子探針用於對HIV-1融合機理的探究。該項研究已經發表在PLoS One雜誌上。第三個研究內容是對於一類C多肽抑制劑的抑制機理進行探究。我們通過點突變的手段將口袋狀結構域中的一個關鍵位點進行突變,突變後我們發現病毒對於C34產生了抗性但仍能被T20很好地抑制。進一步研究發現關鍵位點的突變不僅能夠改變毒株的抗體同時也會降低gp41 NC六螺旋結構的穩定性,這暗示了該位點對於病毒的活性具有重要的意義。我們的研究結果說明T20與C34針對的NHR的不同表位同時將T20、C34進行聯用會有很好的協同效應,這對於後續的藥物聯用具有很好的參考價值。目前該文章已經發表在Biochim. Biophys. Acta-Biomembr雜誌上。第四個研究內容涉及以CCR5受體為靶點的抑制機理研究。 我們實驗室在利用噬菌體展示技術篩選Nccg重組蛋白的相互作用多肽時,篩到一個12肽,其中有連續的7個胺基酸與CCR5受體N端近膜區域完全一致。本課題以HIV-1 gp41和輔受體CCR5作為主要研究對象,通過各種生物學研究手段,驗證它們之間的相互作用。利用我們實驗室的假病毒系統,探究在HIV侵染靶細胞過程中CCR5上起到關鍵作用的位點。並製備了特異性的單克隆抗體,通過ELISA、流式細胞術、假病毒抑制實驗分析所得抗體的特性。該項研究已經有初步的研究進展。預計明年發表這部分結果。