A novel fusion gene, TRIMS-Cyclophilin A in the pig-tailed macaque determines its susceptibility to HIV-1 infection

Objective: In Old World monkeys, the tripartite motif Sec (TRIM5 alpha) protein confers resistance to HIV-1 infection following virus entry into host cells. However, the pig-tailed macaque (Macaca nemestrina) is an exception and is susceptible to HIV-1 in

Adaptive evolution of primate TRIM5 alpha, a gene restricting HIV-1 infection

Recent studies showed that nonhuman primate TRIM5 alpha can efficiently block HIV-1 infection in human cell lines. It can also restrict other retroviruses, therefore, suggested as a general defender against retrovirus infection. Here, we present an evolutionary analysis of TRIM5 alpha in primates. Our results demonstrated that TRIM5a has been evolving rapidly in primates, which is likely caused by Darwinian positive selection. The SPRY domain of TRM5 alpha, which may be responsible for recognition of incoming viral capsids showed higher nonsynonymous/synonymous substitution ratios than the non-SPRY domain, indicating that the adaptive evolution of TRIM5a ill primates might be an innate strategy developed in defending retrovirus infection during primate evolution. In addition, the comparative protein sequence analysis suggested that the amino acid substitution pattern at a single site (344R/Q/P) located in the SPRY domain may explain the differences in Susceptibilities of HIV-1 infection in diverse primate species. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Distribution of CCR2-64I and SDF1-3 ' A alleles and HIV status in 7 ethnic populations of Cameroon

Limited information is available on the prevalence among rural Africans of host genetic polymorphisms conferring resistance to HIV-1 infection or slowing HIV disease progression.We report the allelic frequencies of the AIDS-related polymorphisms CCR2-64I, SDF1-3#A, and CCR5-D32 in 321 volunteers from 7 ethnic groups in Cameroon. Allelic frequencies differed among the 7 ethnic groups, ranging from 10.8% to 31.3% for CCR2-64I and 0.0% to 7.1% for SDF1-3#A. No CCR5-D32 alleles were found. HIV seroprevalence was 6.9% in the total population and peaked at younger ages in girls and women than in boys and men. Among 15- to 54-year-olds, HIV seroprevalence varied from 2.0% to 11.1% among the village populations. Conditional logistic regression analysis using data from boys and men aged 15 to 54 years showed the number of CCR2-64I alleles to be a significant risk factor for HIV seropositivity (odds ratio per allele adjusted for age and matched on ethnic group = 6.3, 95% confidence interval: 1.3–30.3); this association was not found in women. The findings are consistent with the hypothesis that CCR2-64I alleles may delay HIV disease progression without affecting susceptibility to infection among men. We did not observe this relation among women, and other factors, such as multiple pregnancies or maternal stressors (eg, breastfeeding), may have masked any protective effect of CCR2-64I alleles. Further study of this issue among women is warranted. SDF1-3#A did not differ between HIV-seropositive and HIV-seronegative individuals but wasassociated with increasing age among HIV-seronegative women, suggesting a protective effect against HIV-1 infection.

Molecular characterization of Trimeresurus stejnegeri venom L-amino acid oxidase with potential anti-HIV activity

A novel L-amino acid oxidase, named TSV-LAO, has been purified and cloned from the snake Trimeresurus stejnegeri. Fifty percentage cytotoxic concentrations (CC50) of TSV-LAO on C8166 cells were 24 and 390 nM in the absence or presence of catalase (400nM), respectively. However, at concentrations that showed little effect on cell viability, TSV-LAO displayed dose dependent inhibition on HIV-1 infection and replication. The antiviral selectivity indexes (CC50/EC50) were 16 and 6, respectively, corresponding to the measurements of syncytium formation and HIV-1 p24 antigen expression. Interestingly, the presence of catalase resulted in an increase of its antiviral selectivity to 52 and 38. Under the same conditions, no anti-HIV-1 activity was observed by exogenous addition of H2O2. The complete amino acid sequence of TSV-LAO, as deduced from its cDNA, exhibits a high degree of sequence identity with other snake venom LAOs. (C) 2003 Elsevier Inc. All rights reserved.

A novel heme-containing protein with anti-HIV-1 activity from skin secretions of Bufo andrewsi

A novel protein, named BAS-AH, was purified and characterized from the skin of the toad Bufo andrewsi. BAS-AH is a single chain protein and the apparent molecular weight is about 63 kDa as judged by SDS-PAGE. BAS-AH was determined to bind heme (0.89 mol heme/mol protein) as determined by pyridine haemochrome analysis. Fifty percentage cytotoxic concentration (CC50) of BAS-AH on C8166 cells was 9.5 mu M. However, at concentrations that showed little effect oil cell viability, BAS-AH displayed dose dependent inhibition oil HIV-1 infection and replication. The antiviral selectivity indexes corresponding to the measurements of syncytium formation and HIV-1 p24 (CC50/EC50) were 14.4 and 11.4, respectively, corresponding to the . BAS-AH also showed an inhibitory effect on the activity of recombinant HIV-1 reverse transcriptase (IC50 = 1.32 mu M). The N-terminal sequence of BAS-AH was determined to be NAKXKADVIGKISILLGQDNLSNIVAM, which exhibited little identity with other known anti-HIV-1 proteins. BAS-AH is devoid of antibacterial, protcolytic, trypsin inhibitory activity, (L)-amino acid oxidase activity and catalase activity. (c) 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.

A new anti-HIV lupane acid from Gleditsia sinensis Lam.

A new lupane acid, 2 beta-carboxyl, 3 beta-hydroxyl-norlupA (1)-20 (29)-en-28-oic acid (1), together with five known lupane acid derivatives (2-6), were isolated from the stings of Gleditsia sinensis Lam.. Their structures were elucidated on the basis of

人免疫缺陷病毒(HIV)辅助受体研究进展

中国科学院基金;国家自然科学基金

S-DABO 类衍生物及AZT-氟喹喏酮类偶联物体外抗HIV 活性及机制研究

本论文由2 个相对独立的部分组成: S-DABO 类衍生物体外抗HIV 活性及 其机制研究和AZT－氟喹喏酮类偶联物体外抗HIV-1 活性及其机制研究。 HIV 逆转录酶抑制剂一直是抗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HAART 疗法提供了很多新的药物组合。目前FDA 批准上 市的逆转录酶抑制剂虽然有很多，但由于较严重的毒副作用、HIV 病毒易变异、 耐药性的出现等问题还需要开发更多的新的逆转录酶抑制剂。本论文对23 个 S-DABO 类化合物和8 个AZT－氟喹喏酮类偶联物的体外抗HIV 活性进行检 测，并对其中活性较高的化合物进行靶点和机制研究。 23 个S-DABO 类化合物采用对C8166 细胞的毒性试验，对HIV-1ⅢB 诱导的 合胞体形成的抑制试验和对HIV-1ⅢB 急性感染的MT-4 细胞的保护试验进行抗 HIV-1 活性初步筛选。试验结果发现所有化合物均对多种HIV 宿主细胞毒性小， 其中22 个化合物具有抗HIV-1 活性，特别是化合物RZK-4 和RZK-5，其对 HIV-1ⅢB 诱导的合胞体形成的SI 值（Selective index）分别为>16666 和>38462； RZK-4 和RZK-5 对HIV-1ⅢB 急性感染的MT-4 细胞的保护的SI 值分别为2666.67 和2150.54，与相应的阳性对照药品NVP（Nevirapine）的SI 值相接近。以p24 抗原水平为指标，对其中20 个化合物的抗HIV-1 活性进行确证，发现这20 个 化合物均能抑制 HIV-1ⅢB p24 抗原的产生，其中RZK-4 和RZK-5 的EC50 值分 别为5.93 和5.74ng/ml，比相应的阳性对照药品NVP（Nevirapine）的EC50 值 要低（27.3ng/ml）。这些化合物对试验株HIV-1MN、临床分离株HIV-1KM018、非 核苷类抑制剂耐药株HIV-1ⅢB A17 也有较好的抑制效果。但这23 个S-DABO 类化合物对HIV-2 病毒株均无抑制作用。通过检测化合物对感染与未感染细胞的 融合的抑制、对HIV-1 逆转录酶和蛋白酶活性的抑制、对慢性感染H9 细胞 （H9/HIV-1ⅢB）中病毒复制的抑制等试验来探讨化合物的抗HIV-1 机制。结果 显示：有20 个化合物对HIV-1 蛋白酶（PR）有抑制作用，其中有17 个化合物 对HIV-1 逆转录酶（RT）有抑制作用；但所有化合物均不能抑制感染与未感染 细胞的融合，也不能抑制慢性感染H9 细胞中病毒的复制。试验结果表明，这 23 个S-DABO 类化合物主要通过抑制HIV-1 逆转录酶来发挥作用，它们是典型 的非核苷类RT 抑制剂。 8 个AZT－氟喹喏酮类偶联物采用对C8166 细胞的毒性试验，对HIV-1ⅢB 诱导的合胞体形成的抑制试验和对HIV-1ⅢB急性感染的MT-4 细胞的保护试验 进行抗HIV-1 活性初步筛选。试验结果发现其中2 个化合物SRLZ 和SROZ 有 较显著的抗HIV-1 活性，其对HIV-1ⅢB诱导的合胞体形成抑制的SI 值分别为 >41667 和>105263；对HIV-1ⅢB 急性感染的MT-4 细胞的保护的SI 值分别为 30162 和 6368，与AZT（Zidothymidine）的SI 值相近似。以p24 抗原水平为 指标，对其抗HIV-1活性进行确证，发现化合物SRLZ和SROZ均能抑制HIV-1ⅢB p24 抗原的产生，其EC50 值分别为 0.71 和2.1ng/ml,比相应的阳性对照药品AZT 的EC50 值要低（3.5ng/ml）。化合物SRLZ 和SROZ 对临床分离株HIV-1KM018 也有较好的抑制活性，其EC50 值分别为1.4 和22ng/ml。通过检测化合物对慢 性感染H9 细胞（H9/HIV-1ⅢB）中病毒复制的抑制试验来探讨化合物的抗HIV-1 机制，结果表明化合物SRLZ 和SROZ 均不能抑制慢性感染H9 细胞中病毒的 复制。通过检测化合物对金黄色葡萄球菌的抑制作用来检测其抗菌活性，化合 物SRLZ 和SROZ 对金黄色葡萄球菌有较好的抑制作用，其MIC（Minimum inhibitory concentration）值分别为14.65 和7.32μg/ml，与其相应的阳性对照药 物的MIC 值相类似。试验结果表明：药物—药物偶连这种化学修饰方法并没有 改变AZT－氟喹喏酮类偶联物的抗HIV 作用靶点，但也没有较大地影响到其体 外抗病毒活性和抗微生物活性。

树突状细胞与 HIV-1 辅助蛋白相互作用的体外研究——细胞系模型研究价值的验证和新的研究方向的确立

树突状细胞（Dendritic cells，DCs）作为人类免疫缺陷病毒（Human Immunodeficiency Virus，HIV）感染的第一靶细胞和第一道防线， 在HIV-1感染 和传播过程当中发挥重要的功能。DC的免疫功能主要包括抗原的捕获、加工、 递呈并激活T细胞对HIV-1作出免疫反应，这些功能的发挥依赖于其自身接受刺 激有效地分化和成熟。 与其它慢病毒（lentivirus）相同，HIV-1所具有的6种辅助蛋白（Nef，Rev， Tat，Vif，Vpr和Vpu），决定着病毒自身的复制增殖和对机体的感染和致病力。 目前，HIV-1辅助蛋白对CD4+ T细胞影响的研究较为深入，是否影响和调节DC 的分化和成熟尚不够清楚，现有的文献报道很少，且相互不一致甚至矛盾。因此， 建立合适的体外研究体系和细胞模型，有针对性地进行研究DC与HIV-1之间的相 互作用，将有助于加深对HIV/AIDS致病和发病机理的理解，具有重要的生物医 学意义。 本实验选择了可被HIV-1感染的白血病细胞系THP-1为实验模型，首先评价 了THP-1作为DC前体在研究DC分化、成熟中的可用性，特别是判定DC分化成熟 和功能状态的主要细胞表面标记的动态变化和规律。进而在相同条件下分析了6 个辅助蛋白基因对THP-1的凋亡诱导作用，证实了Nef和Tat确可诱导转染细胞自 身凋亡，而Rev和Vpr可在THP-1细胞中持续表达，形成了稳定的细胞系，为进一 步研究和比较Rev、Vpr对DC的分化、成熟的影响奠定了实验基础。更重要的是， 我们发现，Vif和Vpu不能在THP-1中有效表达，其原因可能直接与限制性因子 APOBEC3G的存在有关，提示Vpu与APOBEC3G可能存在着新的相互作用——这 一线索已作为实验室新的研究方向，进一步深入的研究可能为HIV/AIDS致病、 发病机理和机体的抗病机制提供新的科学依据。

树突状细胞与HIV-1 辅助蛋白相互作用的体外研究——新的实验体系的建立与应用

树突状细胞（DC）是免疫系统中具有多种免疫功能的关键细胞，但在HIV/AIDS 患者 体内，虽有大量病毒及抗原存在，却不能有效地激发特异性免疫应答。最新的研究显示， HIV/AIDS 血源和性传染的途径虽有不同，但DC 均是早于T 细胞而最先遭受感染的“第一 靶细胞”。已知辅助蛋白（Nef、Rev、Tat、Vif、Vpr 和Vpu）是HIV-1 在宿主细胞内复制 和致病的根本因素。而哪种辅助蛋白、如何影响DC 功能，至今研究结果甚少，结论杂乱 不一。 本论文作为HIV-1 影响DC 功能研究的实验体系部分，旨在为系统比较研究6 个辅助 蛋白对DC 功能的调节和机理奠定基础。采用分子生物学和免疫学技术方法，把辅助蛋白 基因从DNA 和mRNA 水平导入目的细胞DC，在DC 前体及其分化、成熟的各个时相， 连续、动态地分析辅助蛋白对DC 特征性表面标志及免疫相关基因的表达水平、摄取和处 理抗原、激发和调控免疫应答等功能的影响，以期揭示HIV/AIDS 患者DC 功能明显异常 和失调的原因。 首先，分别将6 个辅助蛋白基因克隆到pEGFP-N2 和pCS2+表达载体，得到具有绿色 荧光蛋白融合基因的表达载体，将分别用于DNA 和mRNA 水平转染DC。再以K562 细胞 为模型建立mRNA 转染细胞的基本方法；以人外周血CD14 单核细胞为前体，建立了体外 “2＋2”快速诱导DC 的方法。最后，利用Amaxa 转染系统，从DNA 水平研究辅助蛋白对 DC 前体（单核细胞）的功能影响。发现单核细胞转染辅助蛋白与GFP 融合基因5h 后，胞 内蛋白大量表达，且能维持表达48h；其中Nef、Tat、Vpu、Rev、Vif、Vpr 表达效率分别 为35.42%、34.42%、43.42%、 17.07%、13.65%、10.29%；单核细胞转染基因后，表型 CD14、HLA-DR、CD80、CD83、CD86、DC-SIGN 没有明显的表达变化；转染Nef、Vpu、 Rev 辅助蛋白后，单核细胞有10％凋亡；Vpr 能抑制单核细胞IL-10 的分泌，Nef 能促进分 泌IL-6。 总之，通过构建辅助蛋白的表达载体，优化DC 的体外培养过程以及mRNA 转染方法， 并成功将辅助蛋白导入DC 前体，鉴定其表型和功能变化。为研究辅助蛋白影响DC 的功 能和机制建立了稳定而可行的实验系统。

一种多皱软磺酸在抗HIV-1病毒中的应用

本发明涉及抗HIV-1病毒活性的化合物，具体地说是一种多皱软磺酸在抗HIV-1病毒中的应用，多皱软磺酸的结构式为，以所述多皱软磺酸为抑制HIV-1病毒活性的有效成分，该化合物在细胞水平的活性检测中，对1型人类免疫缺陷病毒 (Human Immunodeficiency Virustype I，HIV-1)表现出很好的抑制活性，而对宿主细胞的毒性非常小，作为药物先导化合物具有良好的应用前景。

稳定表达HIV-1辅助蛋白Rev的THP-1细胞模型的建立和鉴定

Human immunodeficiency virus-1(HIV-1)辅助蛋白在其感染和艾滋病发病过程中起着非常重要的作用.Regulator of expression of virion proteins(Rev)作为HIV-1辅助蛋白之一,可以调节病毒结构蛋白mRNA出核转运和蛋白表达,对于病毒的复制至关重要.为研究Rev蛋白对靶细胞表犁和功能的影响,本实验采用电穿孔的方法,将HIV-1的rev基因导入THP-1细胞,通过流式分选结合G418筛选的方法建立稳定表达Rev蛋白的细胞模型;并通过RT-PCR、荧光观察及流式检测的方法,在mRNA和蛋白两个水平对所建立的细胞模犁进行鉴定.结果证实rev基凶成功导入了THP-1细胞并稳定表达,为后续rev基因产物与细胞相互作用的研究提供了平台.

两种AZT-氟喹诺酮偶联物体外抗HIV-1及抗菌活性的研究

目的 体外测定两种AZT-氟喹诺酮偶联物SRLZ和SROZ的抗HIV-1活性及抗菌活性.方法 通过合胞体抑制、HIV-1感染细胞保护、HIV-1 p24抗原测定等方法检测急性感染中化合物对HIV-1实验株、临床分离株的抑制作用和对慢性感染细胞中的病毒复制影响;通过体外金黄色葡萄球菌的抑制实验检测化合物的抗菌活性.结果 AZT-氟喹诺酮偶联物SRLZ和SROZ能抑制HIV-1实验株诱导的合胞体形成,减少病毒感染细胞的死亡和抑制病毒在细胞内的复制;SRLZ和SROZ对HIV-1临床分离株也有较好的抑制作用;SRLZ和SROZ对HIV-1的抑制活性与AZT相近;AZT-氟喹诺酮偶联物也能抑制金黄色葡萄球菌,其MIC值与其相应的阳性药物相近.结论 SRLZ和SROZ有很好的抗HIV-1活性和抗菌活性.

HIV-1 C亚型密码子优化gp120基因重组腺病毒载体的构建及表达

目的 构建含有HIV-1 C亚型gp120基因重组腺病毒载体,并在293细胞中表达gp120蛋白.方法 PCR扩增,获得HIV-1 C亚型gp120片段,定向克隆入腺病毒转移载体pTrack-CMV,线性化后转化至含有腺病毒骨架载体pAd-easy-1的大肠埃希菌BJ5183,获得重组子prAd-gp120,PacⅠ酶切纯化后转染293细胞,包装成复制缺陷型重组腺病毒vAd-gp120.结果 经PCR、酶切及DNA测序,插入片段大小、方向正确,获得了具有感染力的vAd-gp120重组腺病毒;通过Western 印迹检测,重组腺病毒在293细胞中表达出分子量为120 kD的蛋白.结论 成功构建了含有HIV-1 C亚型gp120基因重组腺病毒载体,并获得该基因的表达.