HIV-1整合酶单克隆抗体的制备及整合酶与Importin7相互作用的探讨

HIV-1整合酶单克隆抗体的制备及整合酶与Importin7相互作用的探讨

论文摘要

人类免疫缺陷病毒I型(human immunodeficiency virus type I, HIV-1)的pol基因编码的三种酶:逆转录酶(reverse transcriptase, RT),蛋白酶(protease,PR)和整合酶(integrase, IN )。IN的主要功能是将病毒cDNA整合到宿主细胞的基因组DNA中,另外它亦在病毒RNA基因的逆转录及整合前复合物的进核转运过程中起作用。在对艾滋病(acquired immune deficiency syndrome, AIDS)的治疗过程中,由于传统抗RT及抗PR等药物的高毒性,易引起代谢紊乱以及抗药病毒株的出现,渐渐显示出它们的局限性。因此, IN及其与宿主细胞因素间相互作用成为AIDS治疗研究的新热点。在对HIV-1 C端功能的研究中发现,它可以与DNA非特异性结合,与宿主细胞转运因子importin7相互作用,在病毒RNA基因的逆转录、整合等HIV-1复制中的多个阶段起作用。目前对IN的研究多采用“突变分析”的方法,但此方法可能会改变IN的构象。通过“单克隆抗体”的方法来研究IN,可以在不改变IN的前提下,通过其与IN相互作用来反映IN的结构与功能,所以具有独特的优势。目前的研究已经发现IN与importin7的特异性作用位点位于IN的CTD,但是未见关于importin7与IN作用位点的研究报道。基于此,本研究第一部分应用杂交瘤技术制备了抗IN第142-288位氨基酸蛋白的单克隆抗体;第二部分应用细胞基础上共免疫沉淀的方法探讨了IN与importin7片段蛋白间的相互作用。本研究旨在为HIV-1 IN的结构、功能及开发抗HIV-1 IN的药物或疫苗打下基础。本研究第一部分,构建了HIV-1 IN第142-288位氨基酸的谷胱甘肽S转移酶(glutathione S-transferase ,GST)标签的融合蛋白表达质粒pGEX-4T1-GST- IN142-288,在原核表达系统中进行表达后纯化了融合蛋白GST-IN142-288。纯化了两种用于筛选杂交瘤克隆的野生型IN融合蛋白:His-IN与T7-IN。以GST-IN142-288作为抗原免疫BALB/c小鼠,应用杂交瘤技术制备了表达单克隆抗体(monoclonal antibody, mAb)的杂交瘤克隆。采用酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immuno-sorbent Assay , ELISA ) , Western-blot ( WB ) ,免疫沉淀(Immuno-precipitation ,IP)及免疫荧光染色的方法对mAbs进行检测。结果显示,共制备了45个ELISA阳性的杂交瘤克隆,其中有12个克隆WB与IP阳性, 3个克隆免疫荧光染色阳性。对12个WB与IP阳性的克隆分泌的mAb进行亚型测定,结果显示重链亚型中3个为IgG1,6个为IgG2a, 2个为IgG2b, 1个为IgM;所有的轻链亚型均为κ。本研究的第二部分探讨IN与importin7的相互作用。构建了表达importin7第207-836位氨基酸及第442-836位氨基酸融合蛋白的质粒sVCMVin-T7-Imp7 207-836和sVCMVin-T7-Imp7 442-836。将上述两个质粒分别与表达野生型HIV-1 IN的质粒CMV-YFP-IN共转染HEK-293T细胞,采用细胞基础上共免疫沉淀(cell-based co-IP)的方法对两种importin7融合蛋白与YFP-IN融合蛋白间的相互作用进行研究。结果显示T7-importin7 207-836与T7-imp7 442-836均能与YFP-IN相互作用。提示IN与importin7相互作用的位点可能位于importin7的中间区域,至少一个位点位于第442-836位氨基酸之间。

论文目录

  • 英文缩略词表
  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 前言
  • 第一章 HIV-1 整合酶142-288 位氨基酸片段蛋白单克隆抗体的制备及鉴定
  • 引言
  • 材料与方法
  • 1 材料
  • 1.1 研究对象
  • 1.2 主要试剂
  • 1.3 主要仪器
  • 2 实验方法
  • 2.1 构建GST-IN 142-288 氨基酸表达质粒
  • 2.2 质粒pGEX-4T1-GST- IN142-288 的诱导表达及IN142-288 蛋白纯化
  • 2.3 His-IN wt 的诱导表达及蛋白纯化
  • 2.4 T7-IN wt 的诱导表达及蛋白纯化
  • 2.5 免疫小鼠
  • 2.6 单克隆抗体的制备
  • 2.7 ELISA
  • 2.8 SDS-PAGE 与Western-blot 法
  • 2.9 IP
  • 2.10 免疫荧光染色
  • 2.11 单克隆抗体的亚型鉴定
  • 结果
  • 3 结果
  • 3.1 IN 142-288 c-DNA 的扩增
  • 3.2 pGEX-4T1-IN142-288 质粒的鉴定
  • 3.3 GST-IN 142-288 蛋白的表达及纯化
  • 3.4 His-IN 的表达及纯化
  • 3.5 T7-IN 的表达及纯化
  • 3.6 BALB/c 小鼠免疫后血清中抗体的测定
  • 3.7 ELISA 法对杂交瘤细胞培育上清中抗体的测定
  • 3.8 Western-blot 法对杂交瘤克隆细胞培育上清中抗体的测定
  • 3.9 IP 法测定杂交瘤克隆细胞培养上清中的抗体与T7-IN 的相互作用
  • 3.10 免疫荧光染色法测定杂交瘤克隆细胞培养上清中的抗体
  • 3.11 单克隆抗体亚型测定
  • 讨论
  • 小结
  • 第二章 整合酶与importi117 207-836位及importin 7 442-836 位氨基酸片段蛋白间相互作用的探讨
  • 引言
  • 材料与方法
  • 1 实验材料
  • 1.1 研究对象
  • 1.2 主要试剂
  • 1.3 主要仪器
  • 2. 实验方法
  • 2.1 构建sVCMVin-T7-imp7 442-836,sVCMVin-T7-imp7 207-836 质粒
  • 2.2 HEK293T 细胞的培养
  • 2.3 质粒转染HEK293T 细胞(磷酸钙沉淀法)
  • 2.4 IP
  • 2.5 SDS-PAGE 与Western-blot
  • 结果
  • 3 结果
  • 3.1 sVCMVin-T7-imp7 207-836 与sVCMVin-T7-imp7 442-836 质粒的构建
  • 3.2 HIV-1 IN 与imp7 207-836、imp7 442-836 之间的相互作用
  • 讨论
  • 小结
  • 参考文献
  • 致谢
  • 综述
  • 相关论文文献

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