Study of sorption, biodegradation and isomerization of HCH in stimulated sediment/water system

This paper reported the sorption, biodegradation and isomerization of hexachlorocyclohexane (HCH) in laboratory sediment/water system under aerobic and anaerobic conditions, respectively. The effect of organic nutrient addition to the sorption of HCH was also investigated. It indicates that HCH is highly adsorbed on sediments under both conditions. During the tests, the biodegradation and isomerization of HCH were dramatically speeded up after organic nutrient additions, especially in the case of the observation under aerobic condition. It was found, beta-HCH was the most persistent in the environment, that is due to the isomerization of alpha-HCH in a big amount to beta-HCH, besides its chemical stability. (C) 1997 Elsevier Science Ltd.

Study on growth mechanism of low-temperature prepared microcrystalline Si thin films

Microcrystalline silicon thin films at different growth stages were prepared by hot wire chemical vapor deposition. Atomic force microscopy has been applied to investigate the evolution of surface topography of these films. According to the fractal analysis I it was found that, the growth of Si film deposited on glass substrate is the zero-diffused stochastic deposition; while for the film on Si substrate, it is the finite diffused deposition on the initial growth stage, and transforms to the zero-diffused stochastic deposition when the film thickness reaches a certain value. The film thickness dependence of island density shows that a maximum of island density appears at the critical film thickness for both substrates. The data of Raman spectra approve that, on the glass substrate, the a-Si: H/mu c-Si:H transition is related to the critical film thickness. Different substrate materials directly affect the surface diffusion ability of radicals, resulting in the difference of growth modes on the earlier growth stage.

细粒度的基于信任度的可控委托授权模型

综合基于角色的访问控制和信任管理各自的优势,提出了一个适用于开放式环境的细粒度可控委托授权模型--FCDAM(fine-grained controllable delegation authorization model),基于信任度实现了对角色中具有不同敏感度的权限传播控制.提出了为本地策略中的权限分配信任度阈值的方法,为RT_0添加了信任度支持,给出了在这种扩展后的信任管理系统中计算实体信任度的算法,并结合具体实例对模型的使用进行了说明.

大蹼铃蟾（Bombina maxima）白蛋白的皮肤表达、蛋白酶抑制及细胞调亡诱导活性

两栖类动物的皮肤是其得以生存的重要器官，它担负着许多生理功能，如呼吸、水份调节、温度控制、排泄、繁殖、抵抗微生物、防御天敌等。存在于两栖动物皮肤分泌物中的生物活性成分已成为研究热点。目前，己分离鉴定出许多具有各种生物活性的蛋白质及多肤。通过三步分离纯化过程：DEAE-SephadexA-50离子交换，SephadeX075凝胶过滤，和DEAE-SephadexA-50离子交换层析，我们从大蹼铃蟾（Bombinamaxima）皮肤匀浆物中分离得到纯化的大蹼铃蟾皮肤白蛋白（Bm-A-skin）。SDS-PAGE电泳表明，该蛋白为单链蛋白质，在还原状态下表观分子量为67kDa。非还原状态下至少存在三条带，分子量分别为50，55和110kDa。经N-端氨基酸序列分析，其序列均相同，故该蛋白在SDS存在下有同分异构体及多聚体形式。根据所测得的N端氨基酸序列及内肤序列设计引物，通过筛选已构建的大蹼铃蟾皮肤cDNA文库，获得了编码该蛋白的全长cDNA。经序列分析发现该蛋白由三个保守的血清白蛋白结构域组成，并且同人血清白蛋白及牛血清白蛋白的序列相似度分别为39％和38％。随后，我们从血清中也分离纯化到血清白蛋白（BmA-serum），并通过RT-PCR，从大蹼铃蟾肝脏中扩增得到其全长cDNA序列。对由cDNA序列推导的两个大蹼铃蟾白蛋白的氨基酸序列进行比较，发现二者基本相同，只有两个氨基酸的差异，即BmA-skin的Gly417，Ser569，在BmA-serum中均为Asn。造成这两个氨基酸差异的只有一个碱基的突变，即编码BmA-skinGly417，Ser569密码子的第二位碱基A在BmA-serum中变为G。另外，从肝脏获得的BmA-serum的cDNA3'非翻译区还有8个碱基的插入。经扫描光谱分析，BmA-skin含有大量的血红素b，含量为0．95moFinol蛋白，而BmA-serum中含量较少，为0.05mol／mol蛋白。经schiff试剂染色发现，BmA-skin及BmA-serum均为非糖蛋白质。两者均具有抑制trypsin水解小肚底物的活性，但对其它丝氨酸蛋白酶的活性则无抑制，如thrombin、chyomotryPSin、elastase及substilisin。利用表面等离子共振技术研究BmA-skin及BmA-serum与trysin的相互作用，分别得到它们与trrpsin结合的动力学常数，解离平衡常数KD为两者均通过由一对二硫键cys53-Cys62形成的一个暴露的活性位点环，以1：1分子摩尔比同tryrsin形成稳定的非共价结合的复合物，其反应活性位点为Arg58（P1）-His59（P1'）。利用免疫组织化学方法研究发现，BmA-skin广泛地分布于成年大蹼铃蟾上皮细胞的细胞膜及真皮的疏松结缔组织层。表明其在蛙皮肤的生理功能中发挥重要作用，如水及代谢物质交换，渗透压的维持，皮肤呼吸等。另外，我们还从非洲爪蟾（xenopus勿即is）的血清及皮肤中分离到其68扔a的血清白蛋白，经初步鉴定也具有trtPsin抑制活性，但其抑制机制与B．maxima白蛋白不同，还有待于进一步研究。通过MTT法研究发现，BmA-skin对人T淋巴细胞H9、C8166及hemin处理的红白血病细胞K562具有细胞毒活性。三种细胞经BmA-skin处理72h，CC50A片段化，细胞核形态变化及流式细胞仪分析，结果显示，BmA-skin具有选择性诱导细胞调亡的特性。而BmA-serum对三种细胞均无毒性作用，单独的hemin对三种细胞的，胜也很弱。实验结果表明，BmA-skin结合的血红素b可能对其细胞毒及诱导细胞调亡的活性具有较大的贡献。用Cy3标记的BmA-skin与Hg和C8166细胞保温后，发现其进入细胞内发挥作用，这可能是其诱导细胞调亡机制之一。

Apoptotic activity of frog Bombina maxima skin albumin

Albumin, the most abundant protein components of blood plasma, is synthesized and secreted by liver cells in vertebrates. Recently, it was demonstrated that frog Bombina maxima albumin is also expressed in skin. Both B. maxima albumins from skin and serum (BmA-skin and BmAserum) have similar biochemical characteristics except that the former contains haem b. Present studies showed that BmA-skin exhibited cytotoxic activity on H9 and C8166 cells. Pretreated with hemin to induce erythroid differentiation, K562 cells lost their resistance to cytotoxicity of BmAskin. After treating cells with BmA-skin for 48 h, 50 percentage cytotoxic concentrations (CC50) of BmA-skin on H9, C8166 and hemin-treated K562 cells were 1.31±0.09, 1.59±0.08 and 2.28±0.06 μM, respectively. The cell death induced by BmA-skin was mediated by apoptosis of the tested cell lines, as demonstrated by nuclear morphological changes, DNA fragmentation and DNA hypodiploidy of apoptosis cells. At BmA-skin concentration of 2 μM, 27.3%, 19.7% and 17.8% of H9, C8166 and hemin-treated K562 cells were found to be apoptotic. In contrast, BmA-serum possessed no cytotoxic and apoptosis-inducing activity on all the cell lines tested, even with concentration used up to 15 μM. These results indicated that bound haem b in BmA-skin contributed significantly to its cytotoxic and apoptosis-inducing activity on the cell lines assayed.

天花粉蛋白诱导HIV-1 慢性感染细胞凋亡及机制研究

天花粉蛋白（Trichosanthin,TCS）是一种由247 个氨基酸组成的Ⅰ型核糖 体失活蛋白（Ribosome Inactivating Protein，RIP），从葫芦科植物栝楼 (Trichosanthes Kirilowii)球根中提纯获得。它具有广谱的生物学和药学活性， 包括抗肿瘤、免疫抑制、中期引产以及抗病毒活性。上世纪八十年代末， McGrath 等发现TCS 可以抑制HIV-1 在急性感染的T 淋巴细胞和慢性感染的 巨噬细胞中的复制，从而引起了研究者们极大的兴趣。但迄今为止，其抗HIV-1 的作用机制仍不清楚。 我们实验室对TCS 的免疫毒理作用和抗HIV-1 作用进行了多年的研究， 前期工作显示TCS 对HIV-1 的直接作用并不明显，但对于HIV-1 感染细胞却 具有很强的毒性作用。提示TCS 可能通过作用于宿主细胞来发挥其抗HIV-1 活性。在此基础上，我们从细胞方面着手，对TCS 选择性杀伤HIV-1 感染细 胞的作用及机制进行了探讨。首先，通过MTT 法检测发现，相同条件下，TCS 对于H9/HIV-1IIIB 细胞的毒性远远大于其对正常H9 细胞的毒性。其次，流式 细胞仪检测亚二倍体小峰和琼脂糖凝胶电泳检测片断化DNA 的实验证实了 TCS 对H9/HIV-1IIIB 的细胞杀伤作用是通过诱导细胞凋亡实现的。流式细胞仪 的结果显示TCS 以剂量依赖的方式诱导较多的H9/HIV-1IIIB 细胞凋亡，25μ g/mlTCS 作用24h 时，有8.4%的H9 细胞凋亡，而H9/HIV-1IIIB 细胞的凋亡率 则达到24.5%；随着作用浓度的降低，这种差异也在缩小。阳性对照D-Sorbitol 对两种细胞的凋亡率没有明显差别，约为25%。琼脂糖凝胶电泳的结果进一 步证实了这种推测，相同条件下，TCS 诱导H9/HIV-1IIIB 细胞出现更多的DNA 片断化。 TCS 可以选择性的诱导H9/HIV-1IIIB 细胞凋亡，为了进行更深入的机制研 究，我们建立了另外一株HIV-1 慢性感染细胞系，HIV-1 慢性感染的Jurkat 细胞系（Jurkat/HIV-1ⅢB）来验证TCS的作用。发现相同条件下，TCS可以诱 导同等程度的Jurkat/HIV-1ⅢB和Jurkat 细胞凋亡，25μg/mlTCS作用24h 时， 分别有21.08%的Jurkat 细胞和27.27%的Jurkat/HIV-1IIIB 细胞凋亡。以上的结 果说明HIV-1 感染H9 细胞后增强了感染细胞对TCS 的敏感性，而HIV-1 感 染Jurkat 细胞后并不影响其对TCS 的敏感性。根据细胞凋亡途径中是否依赖 线粒体的参与可以将细胞分成TypeⅠ和TypeⅡ两种类型，H9 细胞采取的是 线粒体非依赖性的TypeⅠ型凋亡途径，而Jurkat 细胞则采取线粒体依赖性的 TypeⅡ型凋亡途径。由于Jurkat 细胞对TCS 诱导的凋亡更加敏感，我们推测 HIV-1 感染H9 细胞后，诱导了细胞凋亡途径由TypeⅠ向TypeⅡ型转变。为 此，我们采用流式细胞仪检测了TCS 对凋亡细胞内的线粒体膜电位及 caspase-8 蛋白酶活性的影响，结果显示，H9/HIV-1IIIB、Jurkat 和Jurkat/HIV-1IIIB 细胞对TCS 诱导的凋亡具有相同程度的敏感性，并且伴随着细胞线粒体膜电 位的耗散和caspase-8 蛋白酶的活化；而相同情况下，TCS 对H9 细胞的影响 则很微弱。由此，进一步证实了我们的推测，即HIV-1 感染H9 细胞后，通过 改变细胞内的某些信号，使H9/HIV-1ⅢB细胞的性状更加倾向于Type Ⅱ型细 胞，从而增强其对于TCS 的敏感性.

二种抗HIV-1 药物筛选模型的建立及β-咔啉类化合物抗HIV 活性研究

艾滋病的流行严重威胁着人类健康和全球经济的发展，在某些国家已经造成 严重的经济问题和社会问题。由于尚无安全有效的艾滋病疫苗问世，药物治疗仍 是目前防治艾滋病的主要途径。二十多种抗HIV 药物的临床使用以及HAART 疗 法的应用，艾滋病患者的死亡率呈一定的下降趋势。然而，目前使用的抗HIV 药物能够抑制患者体内病毒的复制，但不能完全清除病毒。耐药病毒株的出现和 流行更降低了药物治疗的成功率。为此需要不断研究开发作用于新靶点或具有不 同作用机制的药物。 药物筛选是药物开发中的重要环节，其关键在于建立适合的药物筛选方法。 传统药物筛选费时费力，近年来逐渐被高通量药物筛选方法所代替。本研究中， 我们在大肠杆菌中表达并纯化了HIV-1 蛋白酶，获得了纯度和活性较高的蛋白 酶。利用荧光标记的蛋白酶底物在体外检测化合物对蛋白酶活性的影响，建立了 适于高通量筛选蛋白酶抑制剂的体外筛选方法。通过对大量样本的筛选，发现一 些具有蛋白酶抑制活性的化合物和粗提物。本研究还表达纯化了HIV-1 核衣壳蛋 白NCp7。利用锌离子特异性的荧光染料，建立了相应的高通量筛选方法。该方 法能够筛选出通过逐出NCp7 结合的锌离子而抑制该蛋白功能的化合物。这两种 体外筛选方法的建立大大提高了药物筛选的效率，降低了工作强度，为进一步的 研究打下了基础。 在药物开发过程中，常常通过对已知有效的化合物进行结构修饰以提高药物 活性并降低细胞毒性，改善药物疗效。在先前的药物筛选中，我们发现从高等真 菌中提取的β-咔啉类化合物flazin, 具有一定的抗HIV 活性。通过对flazin 的结 构修饰， 我们发现了治疗指数更高的化合物。本研究对其中两个， dehydroxymethylflazinamide 和flazinamide，进行了更深入的抗HIV 活性研究。 dehydroxymethylflazinamide 和flazinamide 抑制HIV-1IIIB 感染诱导的合胞体形 成的EC50 分别为0.31 μM 和 0.38 μM。 与flazin(EC50 为2.37 μM）相比较， 抗HIV 活性提高了约6-7 倍。这两个化合物对C8166 细胞的半致死浓度(CC50) 分别为27.34μM和118.64μM。Dehydroxymethylflazinamide 的细胞毒性与flazin (CC50 为28.71μM）相似，而flazinamide 的细胞毒性降低了约4 倍左右。与flazin 相比，通过结构修饰，Dehydroxymethylflazinamide 治疗指数从12.1 提高到 88.19，而flazinamide 治疗指数从12.1 提高到312.2。研究还发现，这两个化 合物对临床分离株HIV-1KM018 以及实验株HIV-2ROD、HIV-2CBL-20 也有良好的抑 制效果。 我们对dehydroxymethylflazinamide 和flazinamide 的作用机制也进行了初 步探讨。二者均能有效抑制HIV-1IIIB, HIV-2ROD and HIV-2CBL-20 病毒的细胞间传 播，而不能抑制HIV-1IIB 慢性感染的H9 细胞中病毒复制，说明该化合物可能主 要作用于病毒生活周期的早期阶段； 进一步的研究表明， dehydroxymethylflazinamide 对HIV-1IIIB 进入阶段有很强的抑制活性，说明进入 阶段是该化合物的主要作用靶点；而flazinamide 对直接杀病毒、病毒吸附及进 入均没有显著的抑制效果，该化合物的作用机制还需进一步研究。对酶靶点作用 研究表明，两个化合物对HIV-1 逆转录酶仅有微弱抑制活性说明该酶可能不是作 用靶点；dehydroxymethylflazinamide 对HIV-1 蛋白酶有抑制活性但半效浓度 （EC50）较高,说明该酶可能是化合物的次要靶点。而flazinamide 在体外与重组 的整合酶有较强的结合活性，暗示该化合物可能对整合酶有一定的抑制作用。以 上结果还说明，虽然两个化合物具有类似的结构，但它们可能是通过完全不同的 机制来抑制HIV 的复制.

西夫韦肽和盐肤木提取物体外抗HIV 活性及机制研究

本论文主要由3 个相对独立的部分组成: 西夫韦肽抗HIV 活性机制研究及其 联合用药和耐药性研究，盐肤木提取物及其化合物抗HIV 活性机制研究和精子 顶体反应抑制剂AGB 抗HIV 活性及机制研究。 HIV 侵入抑制剂是抗HIV 药物研发的热点。该类抑制剂靶定在病毒复制周 期早期，为HARRT 疗法提供了更多新的药物组合，且该类抑制剂对临床中已产 生的耐药毒株也有较好的抑制作用。目前FDA 批准上市的侵入抑制剂仅有T-20， 急需开发新一类的HIV-1 侵入抑制剂。西夫韦肽是由36 个氨基酸组成的多肽， 我们对西夫韦肽进行了一系列体外抗HIV 药效学的实验来研究西夫韦肽体外抗 HIV 活性以及作用机制。实验结果表明西夫韦肽对多种HIV 宿主细胞毒性小， 可以有效抑制HIV-1IIIB 诱导的C8166 细胞的病变效应，EC50 值仅为7.8ng/ml ， TI 值大于 384,615;在不同的检测方法中，西夫韦肽均表现出了比T-20 更好的抑 制活性，EC50 值低了13-42 倍。在对HIV-1 临床分离株、耐药株、两株HIV-2 毒株和SIVmac239 的抑制活性研究表明西夫韦肽也可以很好地抑制 HIV-1 临床株 HIV-1KM018 的复制，EC50 值低至4.4ng/ml，对耐药株HIV-174V、HIV-2 和 SIVmac239 的复制也均有较好的抑制作用。 在机制研究中，我们发现西夫韦肽极有效地抑制HIV-1慢性感染H9细胞与 正常C8166细胞间的融合作用，EC50 低至0.4ng/ml，表明西夫韦肽可以以极低的 浓度有效抑制HIV进入宿主细胞。用GST-pull down 实验进一步验证了西夫韦肽 和T-20可以很好地与HR1结合而不能与HR2结合，作用机制就是特异地与gp41的 HR1结合从而抑制了6-Helix的形成，阻断了HIV的融合过程。由于HIV的高变异 性，单一药物治疗容易产生耐药性，最终导致治疗失败。因此在新药开发中进行 药物与作用靶不同的已上市药物体外联合用药和耐药性研究是非常必要的，将对 临床应用有指导意义，我们的实验结果表明西夫韦肽与AZT联合用药体外抗HIV-1作用较单独用药好，不同检测方法联合用药比单独使用西夫韦肽的效果好 8.3-9.4倍；耐药性研究表明其体外诱导耐药性产生的时间与T-20相仿，与T-20有 交叉耐药。 我国传统的中医药是个巨大的宝库，有丰富的临床经验，中医药治疗艾滋病 有着一定的潜力。从我国国情出发，利用中医药的独特性及经济性，开发传统的 具有我国特色的艾滋病治疗天然药物成为AIDS 防治工作的当务之急。盐肤木是 中国的本土植物，在我国民间用作传统医药有着悠久的历史。盐肤木茎提取物尤 其是石油醚提取部分RC-1 具有较好的抗HIV 活性，且作用于病毒复制周期的后 期，从中分离得到的化合物1、2、4、5 和6 都是RC-1 的活性成份；盐肤木茎 提取物乙酸乙酯提取物RC-2 中也有较好的抗HIV 作用，其中的化合物8、9、 10 和13 是抗HIV 的活性成分，且作用机制各不相同，这些有效化合物的抗HIV 机制值得进一步的研究。 杀微生物剂是一种局部用药于阴道或宫颈的药物制剂，由女性自主控制防止 性传播疾病病原体包括HIV 的感染，是近年来的研究热点之一。AGB(4`-乙酰胺 苯基 4-胍基苯甲酸酯)是顶体酶的抑制剂，我们的实验表明AGB 有很好的杀精 子作用，还具有体外抗HIV-1 的作用，作用机制主要是阻断HIV-1 进入细胞。

灯盏花乙素和槐花化合物K3 体外抗HIV-1 活性研究

由于目前抗HIV 药物价格昂贵且有较强的毒副作用，传统药物将成为未来 HIV 治疗的主流药物。许多植物来源的天然化合物体外具有较好的抗HIV 活性， 有些化合物甚至可以作用在病毒复制周期的不同阶段。HIV 侵入抑制剂目前成 为抗HIV 药物研发的热点。HIV 侵入抑制剂靶定在病毒复制周期的结合或融合 位点，对临床中已产生耐药性突变的病毒株也有较好的抑制作用。该类抑制剂 的出现将为HARRT 疗法提供更多新的药物组合。开发新一代的HIV-1 侵入抑制 剂，与逆转录酶或蛋白酶抑制剂联合使用将增加治疗的有效性并减少毒副作用 的产生。 灯盏花乙素（Scutellarin）与槐花化合物K3 均从天然植物资源中提取，且 前者在我国临床上一直有着广泛应用。我们对这两种化合物的抗HIV-1 活性进 行了研究，检测了其对实验室适应病毒株（HIV-1ⅢB）、耐药株（HIV-174V）和临 床分离病毒株（HIV-1KM018）的抑制活性。灯盏花乙素是从植物滇黄芩中分离出 来的具有多种生物活性的黄酮类化合物，该化合物抑制HIV-1ⅢB 诱导C8166 细 胞合胞体形成的EC50 为26μM，选择指数为36。灯盏花乙素对耐药病毒株和临 床分离株也表现出良好的抑制作用。从槐花中提取的硫酸酯类化合物K3 体外研 究证实也有很好的抗HIV-1 活性，它不仅可以抑制HIV-1 致细胞病变效应，也 可以抑制感染细胞中的HIV-1 特异性抗原表达，该化合物的半数有效抑制浓度 EC50 为5～54μM。 灯盏花乙素与槐花化合物K3 的抗HIV-1 机制研究结果表明：两种化合物均 能有效抑制病毒进入细胞。灯盏花乙素在54μM 时抑制45%的病毒粒子进入细 胞，槐花化合物K3 在40μM 时能够有效抑制56％的HIV-1 进入细胞；灯盏花乙 素与槐花化合物K3 也可以抑制C8166 细胞与慢性感染的H9/HIV-1ⅢB 细胞间的融合，灯盏花乙素的EC50 为15μM，而槐花化合物K3 的EC50 为5μM；两种化 合物对体外重组的HIV-1 逆转录酶有微弱的抑制作用，在433μM 时，灯盏花乙 素可以抑制48％的逆转录酶活性，槐花化合物K3 在300μM 时能够抑制80％的 HIV-1 逆转录酶活性；这两种化合物体外对HIV-1 均无直接杀伤作用，也不能抑 制慢性感染细胞中的病毒复制和HIV-1 蛋白酶活性。因此，灯盏花乙素与槐花 化合物K3 的体外抗HIV-1 作用机制主要源于其能够抑制HIV-1 RT 活性和阻止 HIV-1 进入细胞。 灯盏花乙素和槐花化合物K3的有效抗病毒活性和多种作用途径使其成为具 有发展潜力的抗病毒先导化合物。

天花粉蛋白抗HIV-1构效关系研究及机制探讨

天花粉蛋白（Trichosanthin，TCS）是从葫芦科植物括楼（TrichosanthesKiriloii）球根中提取的一种由247个氨基酸组成的I型核糖体失活蛋白（RibosomeInactivatingProtein，RIP）。TCS具有广谱的生物学和药学活性，包括抗肿瘤、免疫抑制、中期引产以及抗病毒活性，TCS还具有抗白血病和淋巴瘤的作用。TCS能够抑制HI卜1在急性感染的T淋巴细胞和慢性感染的巨噬细胞中的复制。TCS抗HIV的机制还不清楚，一般认为与R1（RibosolneInactivating）活性有关。TCS的毒副作用限制了它在抗HIV／AIDS临床上的进一步应用。人们期望通过改造或修饰，在保留TCS抗HIV活性的同时，降低其神经毒副作用及所引起的变态反应。因此，研究TCS的抗HIV-1作用机制及构效关系，有利于拓宽TCS的临床应用适应症，也对RIP类化合物基础研究和应用研究具有重要的指导作用。本论文在实验室己有研究工作的基础上，对TCS抗HIV-1作用、机制及构效关系进一步研究。首先，采用MTT比色法检侧TcS对人T淋巴细胞系C8166、HIV-1慢性感染细胞系H9／HIV-1IIIB细胞毒性作用以及采用台盼蓝染色法检测了TCs对刺激转化的人外周血单个核细胞（PeriphejralBloodMononuclearCen，PBMC）的细胞毒性作用；以合胞体形成抑制实验检测了TCS对实验株HIV-1ms诱导C8166细胞致细胞病变的抑制作用；以捕捉HIV-1p24抗原ELISA方法检测TCS对实验．株HIV-1IIIB在急性感染C8166，细胞和慢性感染Hg细胞中复制的抑制作用、临床分离株HIV-1KMO18在PBMC中复制的抑制作用、耐药株HIV-174v在C8166细胞中复制的抑制作用。其次，利用荧光实时定量RT-PCR检测了TCS对HIV-IIIB吸附和融合宿主细胞的抑制作用；采用高效液相色谱（HighPerformanceLiquidChromatograPhy，HPLC）检测了TCS脱HIV-IRNA腺嘿呤作用；另外还检测了TCS对病毒颗粒的直接杀伤作用、TCS对HIV感染和未感染细胞融合的抑制以及对HIV重组逆转录酶活性的抑制作用。最后，利用以蛋白工程技术构建的14个TCD突变体研究其抗HIV的构效关系，其中活性中心突变体：结果表明，TCS不仅能够有效抑制实验株HIV-1mB在C8166细胞中的复制和HIV-1ms诱导宿主细胞的病变作用，还能抑制临床分离株HIV-1KM018在PMBC中的复制和耐药株HIV-174v在C8166细胞中的复制，但TCS对HIV-1在慢性感染H9细胞中的复制无直接抑制作用。TCS不能抑制HIV-1进入宿主细胞；对感染细胞和未感染细胞的融合没有抑制作用；TCS也不能抑制HIV-1重组逆转录酶活性；TCS对病毒颗粒的直接杀伤作用不大；但TCS能够使裸露的HIV-1RNA脱腺漂呤，可能TCS的脱缥岭活性或其它酶活性直接损伤病毒或者病毒感染细胞的核酸，而胞质腺嗦岭含量的增高则可以导致线粒体膜电位的降低、细胞色素C的释放、活性氧的增加和抗凋亡因子表达的下降，结果使感染细胞更多的凋亡，这可能是TCS抗HIV的一个机制。结果也表明，活性中心突变体TCSM（120-123）与TCSE160A/E189A，在失去绝大部分R工活"性的同时，也几乎完全失去抗HIV活性。、而另一个活性中心突变体TCSR122G，RI活性下降1的倍，却仍保留一定的抗HIV活性。TcSC末端删除突变体（TCSC2，TCSC4和TCSC14）抗HIV活性的下降（1.4-4.8倍）与其R1活性呈平行下降（1.2-3.3倍）。这些结果表明TCS抗HIV-1活性与其R1活性显著相关，但似乎又不是唯一的决定因素，因为我们发现二个分别在C末端加上末端19个氨基酸延伸肤或KDEL信号肤的突变体TCS饥触与TCSKDEL，虽然保留全部的RI活性，但却几乎完全失去抗HIV活性，表明有其它机制介入了TCS的抗HIV-1活性。TCS抗原决定簇位点突变后对TCS抗HIV-1活性没有显著影响，但当在抗原决定簇突变体所引入的Cys残基上加上PEG漱后，这些突变体则显著降低了抗HIV-1的活性。

N-(间硝基苯磺酰)-6-甲基吲哚体外抗HIV 活性及作用机制研究

本论文对12个N-（取代苯磺酰）吲哚类化合物体外抗HIV活性进行了初步筛选，并选择其中活性最好的化合物N-（间硝基苯磺酰）-6-甲基吲哚，对其抗HIV 活性及作用机制进行深入研究。一、体外检测了12个N-（取代苯磺酰）吲哚类化合物对C8166和MT-4细胞的毒性、对HIV-1IIIB 感染C8166后诱导的合胞体形成的抑制及对HIV-1IIIB感染MT-4 细胞后的保护作用。结果发现多个化合物具有抑制HIV-1复制活性，特别是化合物N-（间硝基苯磺酰）-6-甲基吲哚，其对HIV-1IIIB诱导的合胞体形成的EC50和TI （Therapy index）值分别为0.26 μg/ml和543.78；对HIV-1IIIB急性感染的MT-4细胞也有很好的保护作用（TI值为104.23)。二、选择活性最强的化合物N-（间硝基苯磺酰）-6-甲基吲哚进行深入的抗 HIV活性研究。在细胞水平上，通过观察致感染细胞病变和HIV-1 p24抗原表达抑制实验（ELISA方法），采用3类多株HIV病毒株（实验株、临床分离株、耐药株）和3类多种细胞（人T淋巴细胞传代株、HIV-1慢性感染人T淋巴细胞株、人外周血单个核细胞）对化合物进行体外抗HIV活性进行系统评价，实验结果表明，化合物对不同来源的HIV-1病毒株都显示出很好抗HIV活性。同时，我们也研究了化合物抗HIV-2活性，发现该化合物并不能抑制HIV-2在C8166细胞中复制。三、在细胞毒性实验上，我们检测了N-（间硝基苯磺酰）-6-甲基吲哚对不同的细胞系和人外周血单个核细胞（PBMC）毒性作用，结果显示化合物的细胞毒性较低。四、在作用机制和靶点研究上，检测了化合物对感染与未感染细胞之间融合的抑制、对HIV-1急性感染C8166细胞及对HIV-1慢性感染H9细胞（H9/HIV-1IIIB）中病毒复制的阻断作用。结果显示，N-（间硝基苯磺酰）-6-甲基吲哚对急性感染细胞有很好抑制作用（EC50为0.52 μg/ml）；但对感染与未感染细胞的融合（EC50为 46.40 μg/ml）和慢性感染H9细胞中病毒的复制没有抑制作用（EC50大于100 μg/ml）。提示化合物作用于HIV侵入细胞后到HIV DNA整合前这一阶段。其后对HIV-1逆转录酶活性的抑制情况进行了分析，发现N-（间硝基苯磺酰） -6-甲基吲哚对HIV-1逆转录酶（RT）有很好抑制作用。五、构效关系分析。我们对12 个N-（取代苯磺酰）吲哚类化合物进行了初步的构效关系研究，发现在N-benzenesulfonyl 环上连接一个吸电子基团(nitro group)比供电子基团(methyl group)有更强的抗HIV 活性，但当在indoles 环上连接吸电子基团(nitro group)，抗HIV 活性反而受到抑制。以上实验数据显示N-（间硝基苯磺酰）-6-甲基吲哚是一个安全有效的抗 HIV-1 候选化合物，具有进一步研究价值。

1、喜树碱类衍生物抗HIV构效关系与作用机制研究2、HIV/AIDS患者疱疹病毒感染状况及性病患者的HIV感染状况分析

1、喜树碱类衍生物抗HIV构效关系与作用机制研究 喜树碱为传统的抗肿瘤药物。本研究对经过化学结构修饰的喜树碱类衍生物进行抗HIV活性及作用机制的研究，并初步探讨了其抗HIV构效关系。 我们对喜树碱类衍生物A系列化合物A1(喜树碱)、A2(10-羟基喜树碱)及A3(7-羟基喜树碱)进行了抗HIV活性检测。化合物A1和A3有较好的抗HIV-1和抗HIV-2活性，化合物A2没有显示抗HIV活性。表明化合物A1的C-10位上-OH基团修饰可能会降低抗HIV活性，化合物A1的C-7位上-CH2OH基团修饰和C-20位-CH3缺失可能会提高其抗HIV活性。对化合物A3和A1的抗HIV机制研究发现：二者对整合酶有一定的结合活性，对慢性感染H9/HIV-1ⅢB 和Jurkat/HIV-1ⅢB细胞中病毒复制没有抑制活性、不能阻断H9/HIV-1ⅢB与正常细胞间的融合，对重组的HIV-1蛋白酶和逆转录酶没有抑制活性。化合物A1和A3不具有选择性杀伤HIV-1ⅢB慢性感染的H9和Jurkat细胞系的作用。进一步进行化合物A3诱导 H9和H9/HIV-1ⅢB、Jurkat和Jurkat/HIV-1ⅢB的凋亡实验显示，化合物A3诱导感染HIV-1ⅢB和未感染病毒细胞的凋亡没有选择性。据此我们初步认为化合物A3和A1的抗HIV作用可能与抑制整合酶活性有关，该化合物可能还作用于其它靶点。 喜树碱类衍生物B系列中化合物B1为20(S)-O - [-O-( 1'-氧基-2',2',6',6'-四甲基哌啶-4'-丁二酸)]-20-喜树碱酯，化合物B2为20(S)-O - [-N-( 1'-氧基-2',2',6',6'-四甲基-1',2',5',6'-四氢吡啶酰胺)-4'-丙氨酸)]-20-喜树碱酯)。我们对化合物B1和B2进行了抗HIV活性检测。结果显示：化合物B2有较好的抗HIV-1和抗HIV-21、喜树碱类衍生物抗HIV构效关系与作用机制研究 喜树碱为传统的抗肿瘤药物。本研究对经过化学结构修饰的喜树碱类衍生物进行抗HIV活性及作用机制的研究，并初步探讨了其抗HIV构效关系。 我们对喜树碱类衍生物A系列化合物A1(喜树碱)、A2(10-羟基喜树碱)及A3(7-羟基喜树碱)进行了抗HIV活性检测。化合物A1和A3有较好的抗HIV-1和抗HIV-2活性，化合物A2没有显示抗HIV活性。表明化合物A1的C-10位上-OH基团修饰可能会降低抗HIV活性，化合物A1的C-7位上-CH2OH基团修饰和C-20位-CH3缺失可能会提高其抗HIV活性。对化合物A3和A1的抗HIV机制研究发现：二者对整合酶有一定的结合活性，对慢性感染H9/HIV-1ⅢB 和Jurkat/HIV-1ⅢB细胞中病毒复制没有抑制活性、不能阻断H9/HIV-1ⅢB与正常细胞间的融合，对重组的HIV-1蛋白酶和逆转录酶没有抑制活性。化合物A1和A3不具有选择性杀伤HIV-1ⅢB慢性感染的H9和Jurkat细胞系的作用。进一步进行化合物A3诱导 H9和H9/HIV-1ⅢB、Jurkat和Jurkat/HIV-1ⅢB的凋亡实验显示，化合物A3诱导感染HIV-1ⅢB和未感染病毒细胞的凋亡没有选择性。据此我们初步认为化合物A3和A1的抗HIV作用可能与抑制整合酶活性有关，该化合物可能还作用于其它靶点。 喜树碱类衍生物B系列中化合物B1为20(S)-O - [-O-( 1'-氧基-2',2',6',6'-四甲基哌啶-4'-丁二酸)]-20-喜树碱酯，化合物B2为20(S)-O - [-N-( 1'-氧基-2',2',6',6'-四甲基-1',2',5',6'-四氢吡啶酰胺)-4'-丙氨酸)]-20-喜树碱酯)。我们对化合物B1和B2进行了抗HIV活性检测。结果显示：化合物B2有较好的抗HIV-1和抗HIV-2活性，而化合物B1的抗HIV活性差。表明化合物B1的C-4’位-CH2被-NH取代，同时C-3’位-CH3修饰可能会提高其抗HIV活性。对化合物B2的抗HIV机制研究发现，化合物B2对慢性感染H9/HIV-1ⅢB细胞中病毒复制没有抑制活性、不能阻断H9/HIV-1ⅢB与正常细胞间的融合，对HIV-1蛋白酶、重组的HIV-1逆转录酶及整合酶没有抑制活性。化合物B2不具有选择性杀伤HIV-1ⅢB慢性感染的H9细胞系的作用。化合物B2抗HIV的作用机制还需进一步研究。 2、HIV/AIDS患者疱疹病毒感染状况及性病患者的HIV感染状况分析 疱疹病毒是AIDS患者合并感染的常见病原体。引起人类疾病的8种疱疹病毒与HIV感染及AIDS进展、机会性感染、恶性肿瘤密切相关。为了解HIV/AIDS患者人类8型疱疹病毒感染状况，我们检测了30例AIDS患者、40例HIV携带者及70例正常对照的液标本中8型疱疹病毒感染状况。采用ELISA法检测单纯疱疹病毒1型(HSV-1)、单纯疱疹病毒2型(HSV-2)、水痘-带状疱疹病毒(VZV)和巨细胞病毒(CMV)；采用PCR法检测EB病毒(EBV)、疱疹病毒6型(HHV-6)、疱疹病毒7型(HHV-7)及疱疹病毒8型(HHV-8)。结果显示，HIV/AIDS患者中HSV-1、HSV-2、VZV、CMV、HHV-6、HHV-8 阳性率均高于健康体检者，其中AIDS患者VZV感染率与HIV携带者有显著性差异；在AIDS患者中多种疱疹病毒共感染普遍存在，必须重视HIV/AIDS患者合并疱疹病毒感染的防治。 性病可促进HIV的传播，了解性病患者的HIV感染状况及临床特征具有重要的意义。在自愿接受HIV咨询检测的基础上，对临床确诊的412例性病患者进行HIV-1/2抗体检测，并对其临床特征进行分析研究。结果显示412例性病患者的HIV检出率为2.9%。性病患者中检出HIV阳性率依次为：尖锐湿疣(6.2%)、生殖器疱疹(4.2%)、梅毒(3.4%)、淋病(1.5%)及非淋菌性尿道炎(1.0%)。83.3%合并感染HIV的性病患者存在多性伴，商业性行为普遍存在，安全套使用率极低现象。感染HIV的尖锐湿疣及生殖器疱疹患者以频繁复发为突出表现，1例合并感染HIV的梅毒患者半年即进展为神经梅毒。性病患者是HIV感染的重要高危人群，危险性行为是其感染HIV和其它性病的主要原因，应该加强性病患者的HIV检测。对临床上频繁复发的尖锐湿疣及生殖器疱疹患者、快速进展的梅毒患者应高度怀疑合并HIV感染的可能。

An All-E-Beam Lithography Process for the Patterning of 2D Photonic Crystal Waveguide Devices

We present an all-e-beam lithography (EBL) process for the patterning of photonic crystal waveguides.The whole device structures are exposed in two steps. Holes constituting the photonic crystal lattice and defects are first exposed with a small exposure step size (less than 10nm). With the introduction of the additional proximity effect to compensate the original proximity effect, the shape, size, and position of the holes can be well controlled.The second step is the exposure of the access waveguides at a larger step size (about 30nm) to improve the scan speed of the EBL. The influence of write-field stitching error can be alleviated by replacing the original waveguides with tapered waveguides at the joint of adjacent write-fields. It is found experimentally that a higher exposure efficiency is achieved with a larger step size;however,a larger step size requires a higher dose.

低温制备微晶硅薄膜生长机制的研究

采用热丝化学气相沉积技术制备了一系列处于不同生长阶段的薄膜样品,用原子力显微镜系统地研究生长在单晶硅衬底和玻璃衬底上薄膜表面形貌的演化.按照分形理论分析得到:在玻璃衬底上的硅薄膜以零扩散随机生长模式生长;而在单晶硅衬底上,薄膜早期以有限扩散生长模式生长,当膜厚超过某一临界厚度时转变为零扩散随机生长模式.岛面密度与膜厚的依赖关系表明,在临界厚度时硅衬底和玻璃衬底上的岛面密度均出现了极大值.Raman谱的测量证实,玻璃衬底上薄膜临界厚度与非晶/微晶相变之间存在密切的关系.不同的衬底材料直接影响反应基元的表面扩散能力,从而造成薄膜早期生长模式的差异.