基于分子作用网络的抗乙肝药物靶标发现

论文摘要

乙型肝炎病毒(Hepatitis B Virus,HBV)引起的乙型肝炎是我国最重要的疾病之一,且有80%的感染者最终衍变为重症型肝病、肝硬化及肝癌。目前开发的诸多药物均是以HBV作为靶标,但乙肝病毒基因组较小,编码的潜在靶标数量有限,限制了抗乙肝病毒药物的发展,且在治疗过程中容易引起病毒突变,造成抗药性,使得治疗无法持续进行。本文从病毒与宿主间的相互作用着手,基于HBV感染的分子作用网络寻找在感染过程中宿主的关键因子,并分析其可药性。 构建HBV感染相关的分子作用网络数据库HBVPathDB,实现了相应的通路查询与分析功能。基于HBVPathDB和HBV感染前后和感染细胞给药前后的基因表达谱,采用聚类分析和递推相关辨识分析了药物作用下宿主细胞的关键应答分子,并用反义寡核苷酸技术在HepG2.2.15细胞系验证了关键分子的可药性。 研究表明,Defender Against Death 1(DAD1)和Fibronectin(Fn)在HBV感染和复制中起关键作用,且DAD1可以调控Fn的表达。硫代Fn和DAD1反义寡核苷酸序列可以有效地抑制Hep2.2.15细胞分泌HBeAg、HBsAg和HBV DNA,且对Hep2.2.15细胞的增殖没有明显毒性,预示Fn和DAD1具有很好的可药性。 综上所述,Fn和DAD1在HBV感染和复制中起关键作用,有可能成为抗乙肝药物作用的新靶点。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 绪论
• 第一章 分子作用网络通路数据库HBVPathDB的构建
• §1.1 HBVPathDB的设计目标
• §1.2 HBVPathDB体系结构
• 1.2.1 通路数据来源
• 1.2.2 通路图的绘制
• 1.2.3 数据库选型与构建
• 1.2.4 基于PHP实现Web查询界面
• §1.3 HBVPathDB实现的主要功能
• 1.3.1 四种检索方式的实现
• 1.3.2 基于web交互式访问
• 1.3.3 HBV相关的分子相互作用网络
• 第二章 宿主信号的选择与统计建模
• §2.1 表达谱数据的获取
• 1.2.1 病毒感染相关基因芯片的制备
• 1.2.2 表达谱数据介绍
• §2.2 差异表达基因的确定与分析
• 2.2.1 感染前后差异表达基因的确定
• 2.2.2 差异表达基因功能分析
• 第三章 基于相关分子相互作用网络的通路辨识
• §3.1 基于相关分子相互作用网络通路辨识的技术路线
• §3.2 药物干预下基因共转录模块的发现
• 3.2.1 材料与方法
• 3.2.2 药物干预后关键基因的共转录模块
• §3.3 基于共转录模块的通路辨识
• 3.3.1 材料与方法
• 3.3.2 通过递推相关发现药物作用下的关键通路与基因
• 第四章 HBV感染后关键分子的体外验证
• §4.1 HBV感染后关键分子及其相互关系的体外验证
• 4.1.1 DAD1与Fn在HepG2与HepG2.2.15两个细胞系的表达差异
• 4.1.2 DAD1与Fn在HepG2.2.15细胞系中的相互关系
• §4.2 HBV感染宿主细胞关键分子的可药性体外验证
• 4.2.1 通过反义寡核酸技术验证DAD1的可药性
• 4.2.2 通过小分子化合物0412验证Fn的可药性
• 第五章 总结
• 参考文献
• 致谢
• 附录1-234个基因在HepG2.2.15细胞系与HepG2细胞系中表达量比值的数据
• 附录2-95个差异基因在拉米夫丁处理后的表达谱数据
• 附录3-95个差异基因在阿地福韦处理后的表达谱数据
• 附录4-95个差异基因在IBe5处理后的表达谱数据
• 论文列表
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