HIV-1膜融合抑制劑SC29EK和SFT耐藥機(jī)制研究.pdf

1、在HIV-1侵入細(xì)胞的過程中，包膜蛋白(Env)發(fā)揮了關(guān)鍵作用，介導(dǎo)了病毒與宿主細(xì)胞受體、共受體的結(jié)合以及病毒包膜與宿主細(xì)胞細(xì)胞膜的融合。在膜融合過程中，6-HB結(jié)構(gòu)的形成是必需的步驟，因此其成為膜融合抑制藥物作用的關(guān)鍵靶點。SC29EK與SFT同屬于通過抑制病毒6HB形成來阻斷病毒與細(xì)胞膜融合過程的第三代HIV-1膜融合抑制劑，都具有螺旋內(nèi)鹽橋的設(shè)計，相比前代抑制劑其擁有更好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和抗病毒效果。
　　前期利用SC29EK篩

2、選出了耐藥株gp41蛋白保守序列上發(fā)生的氨基酸突變位點(Gln39、Asn43、Glu49)，分別簡稱Q39R、N43K、E49A，利用SFT篩選出了耐藥株gp41蛋白保守序列上發(fā)生的氨基酸突變位點(Val38、Ala47、Gln52)，分別簡稱V38A、A47I、Q52R。本課題以能夠表達(dá)HIV-1病毒Env包膜蛋白的質(zhì)粒作為模板進(jìn)行定點突變，獲得了15份突變質(zhì)粒，分別對應(yīng)篩選出來的點突變及點突變組合。利用capture ELISA技

3、術(shù)檢測證實了這些點突變或者點突變組合不會影響Env蛋白的表達(dá)。利用轉(zhuǎn)染表達(dá)的包含點突變或者點突變組合的假病毒，分析了突變對病毒入侵能力、膜融合能力以及對膜融合抑制劑SC29EK與SFT耐藥性的影響。利用以病毒NHR多肽N36為模板合成的包含有待研究點突變以及點突變組合的12種多肽，分析了突變對6-HB結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響，對N36與膜融合抑制劑之間結(jié)合力的影響。利用ELISA技術(shù)和6-HB構(gòu)象特異性抗體，還探索了突變對6-HB構(gòu)象的影響。<

4、br>　　綜合來說，本課題主要從發(fā)現(xiàn)的點突變以及點突變組合對病毒耐藥性、病毒Env功能、病毒6-HB結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、病毒N肽與膜融合抑制劑結(jié)合能力的影響這幾個方面，來探討SC29EK、SFT耐藥株的耐藥機(jī)制。通過對實驗結(jié)果的分析，本課題研究得出以下結(jié)論:(1)N43K使得突變毒株對SC29EK高度耐藥，當(dāng)N43K與Q39R或者E49A組合，其對SC29EK耐藥性會進(jìn)一步提升，Q52R使得突變毒株對SFT高度耐藥，Q52R與V38A、A47I

5、結(jié)合會使其對SFT耐藥性大幅提升;(2)這些突變同時使得毒株獲得對T20、C34、2P23等不同膜融合抑制劑的交叉耐藥能力;(3)部分突變能降低N肽與抑制劑的結(jié)合能力，部分突變能增強(qiáng)N肽與內(nèi)源性C肽的結(jié)合能力，點突的組合還能發(fā)揮協(xié)同作用，從而產(chǎn)生更強(qiáng)的耐藥性;(4)突變使病毒獲得耐藥性的同時，會使病毒Env蛋白的功能部分喪失;(5)點突變會改變病毒6-HB的構(gòu)象。本課題研究為理解HIV-1耐藥株的耐藥機(jī)制提供了新的視角，加深了對gp41