112 resultados para ELISA


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New approaches of making single chain Fv antibodies against O-6-methyl-2'-deoxyguanosine (O(6)MdG) have been demonstrated by using the phage antibody display system. Using O(6)MdG as an antigen, 21 positive clones were identified by ELISA from this library, one of which, designated H3, specifically binds to O(6)MdG with high affinity. The H3 scFv antibody has an affinity constant (K-aff) of 5.94 x 10(11)(mol/L)(-1). H3 scFv has been successfully used to detect O-6 MdG in DNA hydrolyses from yeast or E. coli cells treated with a DNA methylating agent. To our knowledge, this is the first report of the selection of a specific scFv against DNA adducts. The results demonstrate the potential applications of the phage display technology for the detection of DNA lesions caused by mutagens and carcinogens.

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1. 利用解吸化学电离质谱(DCI-MS),研究了C_(60)与烷基甲醚和伯醇自身化学电离(self-CI)产物之间的气相离子-分子反应,观察到加成离子[C_(60)C_2H_5O]~+和质子化分子[C_(60)H]~+是C_(60)与烷基甲醚等离子体反应的主要产物;相反,没有检测到C_(60)与伯醇离子体系形成的相应加成产物。利用AM1半经验方法对[C_(60)C_2H_5O]~+的十四种可能结构进行了计算。结果表明最稳定的加成产物是[3+2]环加成产物,并提出了该加成产物的形成途径。2. 使用同样方法研究了C_(60)与丙烯酸甲酯离子体系发生的气相离子-分子反应,观察到加成离子[C_(60)C_3H_3O]~+和质子化分子[C_(60)H]~+为主要产物。利用AM1半经验方法对[C_(60)C_3H_3O]~+的八种可能结构进行了计算,结果表明三种环加成产物为最稳定结构。3. 合成了一系列L7和σ因子肽片段,并利用基质辅助激光解吸电离质谱(MALDI-MS)、电喷雾质谱(ESI-MS)和圆二色(CD)对高效液相色谱(HPLC)提纯的合成肽进行了表征。4. 利用ESI-MS研究了L7和σ合成肽与蛋白质G和蛋白质A的复合物,发现了该复合物产生的最佳条件及其稳定性;并结合亲和色谱,证明了L7和σ合成肽与蛋白质G或蛋白质A形成的复合物是具有特异性的非共价复合物。5. 通过竞争酶联免疫吸附实验(ELISA)、亲和色谱和MALDI-MS的联用,发现L7和σ肽与IgG的Fc片断在蛋白质G和蛋白质A的结合位置不同。6. 利用鸡多克隆抗L7抗体通过免疫键合印迹法发现L7和σ肽之间没有交叉反应性。

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谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)是生物体内抗氧化应激酶系的重要成员,是一种含硒酶,它通过消除过氧化氢 (H_2O_2)和有机氢过氧化物(ROOH),保护机体免受活性的损伤或减少活笥氧对机伤程度。GPX的缺乏与多种疾病有关。天然GPX来源极其有限,因此研制具 GPX活力的人源抗体酶并且对其性质的研究对在临床上应用GPX治疗与其缺乏相关的疾病有重要意义。我们在本小组已从噬菌体展示的人单链抗体库中筛选得到了对S-2,4-二硝基苯基取代的谷胱甘肽二丁酯(Hp3)特异的单链抗体3B10并对之高效表达的基础上,进行了细菌培养 、包含体提取、蛋白体的变性与复性,纯化。并经过蛋白电泳和ELISA分析,证明所得的纯化后的蛋白为所需的半抗原特异的人单链抗体。并用化学修饰法把GPX的催化基团硒代半胱氨酸(Sec)组装到已复性、纯化的单链抗体3B10中,获得了具有GPX活力为75.4U/μmol的人源含硒抗体酶Sec-3B10。通过酶学性质的测定可知抗体酶在pH值为8.0、温度为37 ℃时生物活性最高。通过动力学性质的研究证明含硒抗体酶GPX的催化机制与天然GPX一样,符合Ping-Pong机制。光谱性质的研究可推知硒化位点位于蛋白的可变区CDR3区,在经过酶切,通过质谱测定后,比较硒化与未硒化的氨基酸片段的质量差可证实硒化位点位于蛋白的可变区CDR3。为鉴定经化学修饰法硒化的位置提供了一种手段。

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癌症是世界发达国家和许多发展中国家人口的疾病主要死亡原因之一,其中,每年结直肠癌的新增病例和死亡病例排在癌症的第三位。在我国,北京、上海等地的统计资料显示,结直肠癌的发病上升很快 ,已排在癌症的第二位。结直肠癌的发生发展过程涉及一系列细胞和分子事件的改变,包括基因结构的异常和基因表达谱的异常。三叶因子(trefoil factor, TFF)是在上世纪80年代末到90初初由不同研究小组先后发现的含特殊的三叶因子结构域的蛋白多肽,其结构域的特征是含38-40个氨基酸残基的肽段中,有6保守的个半胱氨酸残基以1—5、2—4、3—6的方式形成二硫键,从而形成紧密的三叶结构域。在哺乳动物体内目前发现的三叶因子有三种,由粘膜组织内不同细胞合成并分泌到粘膜表面,对粘膜起保护作用。在粘膜损伤时,可通过多种途径促进上皮细胞迁移和抑制细胞凋亡,并促进血管形成,参与粘膜损伤的修复和重建。三叶因子在肿瘤组织中表达,则可能对癌症的发展起促进作用。研究资料显示,三叶因子在肿瘤中的表达异常与多种肿瘤的发生和发展过程有关。我们通过DNA测序检测结直肠癌组织中TFF1和TFF3基因各外显子的核苷酸序列,以确定是否存在基因突变。并用QRT-PCR和免疫组织化学的方法检测结直肠癌组织中TFF1和TFF3的mRNA和蛋白质的表达水平,分析其表达与结直肠癌的临床和病理特征之间的关系。同时,用ELISA方法检测结直肠癌患者血清中TFF1和TFF3的含量,以分析其与临床的关系,并逐步研究这两种三叶因子有否可能作为结直肠癌有用的血清分子标记。 目前得到以下研究结果:①在TFF1基因5`-端非翻译区位于起始密码上游—2bp处有一高频率的(C→T)突变位点,频率为40%,在其他非编码区也发现若干个较低频率的突变位点。未发现TFF3的基因突变;②TFF1和TFF3的mRNA水平在不同患者结直肠癌组织中的表达水平差异很大。与临床病理关系由于样品例数较少,未作统计学出理。结直肠癌组织中TFF1和TFF3蛋白表达检出阳性率分别为90%和94%。TFF1的表达与结直肠癌临床及病理类型未发现统计学意义,TFF3的表达上调与肿瘤淋巴结转移有关;③结直肠癌患者血清中TFF1的含量为(78.6575±53.300ng/ml),比健康人群血清TFF1含量(19.6457±5.3880ng/ml),增高约4倍,这一结果属首次报道。结直肠癌患者血清中TFF3的含量为(27.96±21.985ng/ml),比正常人群血清TFF3含量(9.0875±2.0315ng/ml)增高约3 1 倍。TFF1和TFF3能否作为结直肠癌的血清分子标志,尚需完善相关资料和作进一步研究。 TFF1和TFF3分别含一个三叶结构域,在靠近C-末端有一个游离的半胱氨酸巯基,TFF1和TFF3通过此二硫键形成同源二聚体,是其活性的主要形式。TFF2含两个三叶结构域,在三叶结构域外其靠近N-端和C-端各有一个半胱氨酸,两者以二硫键相连,形成紧密的结构。我们用pET系统克隆和表达人TFF2(hTFF2),以及TFF2三叶结构域外二硫键解开的突变型TFF2(MhTFF2),并测定细胞迁移活性。结果获得高效表达的hTFF2和MhTFF2,占细胞质总蛋白量的40%以上,经亲和层析后得到样品纯度在95%以上。对HCT116细胞株的划痕试验表明,hTFF2和MhTFF2对HCT116细胞具有迁移作用,细胞迁移数约为对照BSA的1.5倍。 结论:①结直肠癌组织中三叶因子-1和三叶因子-3基因突变不是三叶因子表达异常的主要原因;②TFF1和TFF3的转录水平在不同结直肠癌组织中有很多差异,TFF3蛋白的高表达与结直肠癌淋巴转移有关;③血清中TFF1和TFF3的含量检测可能会成为结直肠癌有用的血清分子标志;④pET质粒系统可高效表达可溶性三叶因子-2,并可表达获得有细胞迁移活性的重组融合蛋白TFF2;⑤TFF2的三叶结构域外的二硫键对TFF2的细胞迁移活性不是必须的。

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肝癌(HCC)是一种重要的恶性肿瘤,具有高发病率和不良预后的特点,在中国有很多的肝癌患者。早期发现和精确区分肝癌与其他肝病,对于肝癌的临床诊断治疗有十分重要的作用。由于肝脏所处位置较深,以及检测仪器和手段的限制,肝癌的早期诊断相对困难,所以比较好的血清学标记物应用于早期区分肝癌和其他肝病显得尤为重要。目前应用较多的标记物是甲胎蛋白AFP。由于单独的AFP其敏感性和特异性并不高,更为理想的检测手段正在研究中。 Beta-galactoside alpha-2,6-sialyltransferase Ⅰ(ST6GalⅠ)是唾液酸转移酶家族中的一员,主要调控蛋白的唾液酸化。有研究发现ST6Gal在肝癌中表达升高,而且随着肝实体瘤的恶化而可能被释放到外周血中。所以血液中的ST6GalⅠ水平可能是一种有潜力的肝癌指标。另外,有研究显示,AFP的糖链结构在肝癌和其他肝病中是不同的,如果能用AFP上肝癌特异糖链作为检测目标,联合已有的检测体系,可能有助于早期精确诊断肝癌。 目的:我们选择ST6Gal Ⅰ和AFP上肝癌特异糖链TF(Thomsen-Friedenreich)抗原,H2血型抗原,Lewis Y血型抗原作为主要的研究内容,通过对其在肝癌细胞系和肝病血液中的表达研究,探讨其应用于肝癌早期诊断的可能。 方法:1)用合成的ST6Gal Ⅰ多肽免疫兔子,制备抗ST6Gal Ⅰ多克隆抗体;2)通过免疫细胞化学,ELISA和western blot等方法对制作的兔多克隆抗体进行效价分析;3)通过western blot方法对肝癌、肝硬化和正常人的血浆和血清中ST6Gal表达进行研究;4)通过免疫沉淀的方法对肝癌细胞系和肝癌血浆中AFP上肝癌特异糖链进行研究。 结果:1)制备的兔抗人ST多克隆抗血清,效价可达1:400000,能够通过 免疫细胞化学和western blot检测到肝癌细胞系中的ST6GalⅠ;2)所选的3例肝癌血浆和2例肝癌血清中都有ST6GalⅠ阳性,在所选的2例肝硬化血浆和2例肝硬化血清中,分别只有1例有ST6GalⅠ的阳性,在3例正常人血浆中有2例有ST6GalⅠ阳性;3)AFP上肝癌特异的糖链TF抗原、H2抗原、Lewis Y抗原可以通过免疫沉淀的方法在肝癌病人血浆和肝癌细胞系HepG2中检出。 结论:制备的兔抗人ST6GalⅠ多克隆抗体具有较高效价,并可以检测到自然状态和变性状态的目标蛋白,可以应用于ST6GalⅠ的研究;通过western blotting对肝病血液的检测,发现在肝癌、肝硬化和正常人血液中的ST6GalⅠ的表达有差异,为ST6GalⅠ作为一种肿瘤标记物进行血清学检测提供了可能的前提;免疫沉淀的结果,证实了在肝癌病人的AFP上有TF、H2、LewisY等糖链的存在,为AFP上肝癌特异糖链作一种区分肝癌和其他良性肝病的标记物提供了证据。

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吗啡是临床常用的镇痛药物之一,通过模拟内源性抗痛物质脑啡肽的作用,激活中枢神经阿片受体而产生强大的镇痛作用。吗啡属于阿片类生物碱,为阿片受体激动剂,是目前我国主要的毒品成瘾类型之一,对人民生命健康危害极大。目前我国登记在册的吗啡成瘾者约有100万,每年导致的直接经济损失超过1000亿元。因此吗啡成瘾机制的研究以及治疗,是目前神经疾病的研究重点之一。 吗啡成瘾与其结合的受体有关。吗啡除结合阿片受体外,也可能结合大麻素受体,现发现体内有两种大麻素受体的存在:CB1受体和CB2受体。大麻CB1、CB2受体都是G蛋白耦联受体。其中CB1受体主要位于脑、脊髓与外周神经系统中,脑内CB1受体主要分布于基底神经节(黑质、苍白球、外侧纹状体)、海马CA锥体细胞层,小脑和大脑皮层。因此推测大麻CB1受体的功能可能与成瘾、记忆、认知、运动控制的调节有关。而大麻CB2受体主要分布于外周组织,如脾脏边缘区、扁桃体等,它的这种分布可能与免疫抑制作用有关。近来的研究发现大麻CB2受体在中枢神经系统也有分布,目前对其在此分布的功能不明确,推测可能与成瘾、抑郁症等神经类疾病有密切关系。 在药物成瘾导致的精神依赖作用中,奖赏效应是各种药物成瘾的药理学基础。中脑—边缘系统((mesolimbic dopamine system,MLDS)是药物奖赏效应的神经解剖学基础。目前认为内源性大麻素所起的药理作用与多巴胺能和阿片能的神经传递有密切的关系。因此推断大麻素CB1受体与慢性吗啡成瘾有密切关系,至少是部分参与到慢性吗啡成瘾过程中。 相较于较多的关于大麻CB1受体的研究,有关大麻CB2受体的研究很少。尽管近来证实大麻CB2受体也分布于中枢神经系统,但在慢性吗啡成瘾时,大麻CB2受体表达的改变仍不清楚。在本项目中,我们将对慢性吗啡成瘾动物通过分子生物学、蛋白质化学、免疫组织化学的方法,探讨大麻CB2受体在中枢神经系统的分布和表达,以及大麻CB2受体在吗啡成瘾中可能的作用。 吗啡对免疫系统有抑制作用, 包括抑制淋巴细胞增殖, 减少细胞因子的分泌,减弱自然杀伤细胞(NKC)的细胞毒作用。现已证实激活周围神经系统的CB2受体可诱导IL-4的生成,从而影响阿片μ型受体的转录。此发现提供了内源性大麻系统-阿片系统-免疫系统之间存在相互作用的关系。然而,吗啡吸食是否通过CB2受体从而导致免疫功能的抑制,现在还没有直接证据,在本实验中我们将探讨CB2受体与吗啡成瘾导致免疫功能的改变有关。 实验结果显示(1)应用RT-PCR法,检测到大麻素受体CB1在慢性吗啡成瘾大鼠的皮质和海马处mRNA表达水平与对照组大鼠有明显不同。(2)应用western免疫印迹法,检测到大麻素受体CB1在慢性吗啡成瘾大鼠的皮质,海马和脑干处蛋白表达水平与对照组大鼠有明显不同。在脑干处,虽然mRNA表达水平无变化,但蛋白质的表达水平上升。(3)应用免疫组化检测到大麻素受体CB1在大鼠的皮质,海马,脑干,小脑处都广泛分布。(4)应用RT-PCR法,检测到大麻素受体CB2在慢性吗啡成瘾大鼠的皮质,海马,脑干处mRNA表达水平与对照组大鼠有明显不同。(5)应用western免疫印迹法,检测到大麻素受体CB2在慢性吗啡成瘾大鼠的皮质,海马,脑干蛋白表达水平与对照组大鼠有明显不同。且蛋白质的表达改变趋势与mRNA表达水平的改变相似。(6)应用免疫组化法检测到大麻素受体CB2在大鼠的皮质,海马,脑干,小脑处都广泛分布。但数量明显少于大麻CB1受体。(7)应用直接ELISA法,检测到慢性吗啡成瘾大鼠的血清与对照组大鼠的血清比较,IgM表达下降;IgG表达上升。 实验结果提示大麻受体CB1和CB2 很可能在慢性吗啡成瘾过程起着重要的作用,至少是部分参与到慢性吗啡成瘾的过程中。因为大麻素受体CB1和CB2都属于G 蛋白耦连受体,长期持续使用吗啡,其表达的变化可能会导致cAMP信号通路的上调;提高了腺苷酸环化酶(AC)和蛋白激酶A(PKA)的活性从而激活下游相关基因的表达最终导致成瘾。此外大麻素受体CB1和CB2表达的变化可能与慢性吗啡成瘾后免疫功能的改变有相关性。 通过以上的的实验结果,可以得到以下的结论:(1)我们验证了大麻素受体CB1在慢性吗啡成瘾大鼠的皮质,海马和脑干处mRNA和蛋白质表达水平与对照组大鼠有明显不同,且大麻CB1受体在大鼠中枢神经系统中广泛大量分布,表明大麻素受体CB1很可能在慢性吗啡成瘾过程中起着重要的作用,至少部分参与到慢性吗啡成瘾的过程中。(2)我们第一次证实了大麻素受体CB2在吗啡成瘾大鼠的皮质,海马和脑干处mRNA和蛋白质表达水平与对照组大鼠有明显不同,且大麻CB2受体在大鼠中枢神经系统中少量广泛分布。表明大麻素受体CB2很可能在慢性吗啡成瘾过程中起着重要的作用,至少部分参与到慢性吗啡成瘾的过程中。(3)同时我们发现大麻素受体CB1和CB2在大鼠脑组织中广泛表达,表明内源性大麻系统有可能广泛的参与各种神经疾病,很可能成为治疗的新靶点。(4)最后我们发现慢性吗啡成瘾大鼠血液中IgM表达下降;IgG表达上升,表明慢性吗啡成瘾对机体的免疫功能有广泛的调节作用。慢性吗啡成瘾大鼠血清CB2受体mRNA表达上升。我们证实了大麻受体CB2可能正是把神经系统和免疫系统相联系的一个靶点。

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肝癌(HCC)是一种重要的恶性肿瘤,具有高发病率和不良预后的特点,在中国有很多的肝癌患者。早期发现和精确区分肝癌与其他肝病,对于肝癌的临床诊断治疗有十分重要的作用。由于肝脏所处位置较深,以及检测仪器和手段的限制,肝癌的早期诊断相对困难,所以比较好的血清学标记物应用于早期区分肝癌和其他肝病显得尤为重要。目前应用较多的标记物是甲胎蛋白AFP。由于单独的AFP其敏感性和特异性并不高,更为理想的检测手段正在研究中。 Beta-galactoside alpha-2,6-sialyltransferase Ⅰ(ST6GalⅠ)是唾液酸转移酶家族中的一员,主要调控蛋白的唾液酸化。有研究发现ST6Gal在肝癌中表达升高,而且随着肝实体瘤的恶化而可能被释放到外周血中。所以血液中的ST6GalⅠ水平可能是一种有潜力的肝癌指标。另外,有研究显示,AFP的糖链结构在肝癌和其他肝病中是不同的,如果能用AFP上肝癌特异糖链作为检测目标,联合已有的检测体系,可能有助于早期精确诊断肝癌。 目的:我们选择ST6Gal Ⅰ和AFP上肝癌特异糖链TF(Thomsen-Friedenreich)抗原,H2血型抗原,Lewis Y血型抗原作为主要的研究内容,通过对其在肝癌细胞系和肝病血液中的表达研究,探讨其应用于肝癌早期诊断的可能。 方法:1)用合成的ST6Gal Ⅰ多肽免疫兔子,制备抗ST6Gal Ⅰ多克隆抗体;2)通过免疫细胞化学,ELISA和western blot等方法对制作的兔多克隆抗体进行效价分析;3)通过western blot方法对肝癌、肝硬化和正常人的血浆和血清中ST6Gal表达进行研究;4)通过免疫沉淀的方法对肝癌细胞系和肝癌血浆中AFP上肝癌特异糖链进行研究。 结果:1)制备的兔抗人ST多克隆抗血清,效价可达1:400000,能够通过免疫细胞化学和western blot检测到肝癌细胞系中的ST6GalⅠ;2)所选的3例肝癌血浆和2例肝癌血清中都有ST6GalⅠ阳性,在所选的2例肝硬化血浆和2例肝硬化血清中,分别只有1例有ST6GalⅠ的阳性,在3例正常人血浆中有2例有ST6GalⅠ阳性;3)AFP上肝癌特异的糖链TF抗原、H2抗原、Lewis Y抗原可以通过免疫沉淀的方法在肝癌病人血浆和肝癌细胞系HepG2中检出。 结论:制备的兔抗人ST6GalⅠ多克隆抗体具有较高效价,并可以检测到自然状态和变性状态的目标蛋白,可以应用于ST6GalⅠ的研究;通过western blotting对肝病血液的检测,发现在肝癌、肝硬化和正常人血液中的ST6GalⅠ的表达有差异,为ST6GalⅠ作为一种肿瘤标记物进行血清学检测提供了可能的前提;免疫沉淀的结果,证实了在肝癌病人的AFP上有TF、H2、LewisY等糖链的存在,为AFP上肝癌特异糖链作一种区分肝癌和其他良性肝病的标记物提供了证据。

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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。

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本学位论文主要包括两部分的内容: 一是关于MAPK信号转导在天花粉蛋白(trichosanthin, TCS)抗人类免疫缺陷病毒-1(HIV-1)中的作用的研究。TCS是I型核糖体失活蛋白(RIP),分子量27Kd,可从传统的中期流产和抗绒癌中药栝楼根块茎(天花粉)中提纯获得。该蛋白具有抗HIV-1活性,但其机制尚不清楚。本文用JNK抑制剂CEP-11004,预处理宿主细胞,检测其对TCS抗HIV-1的影响。用以下两种方法检测病毒的复制:一是用ELISA方法检测细胞培养上清中p24抗原的水平,二是检测上清中病毒粒子的逆转录酶(RT)活性。结果显示,TCS剂量依赖性地抑制HIV-1在C8166细胞中的复制。在TCS实验浓度下,HIV-1的复制水平平均为68 ± 4%(p24抗原检测)和52 ± 4%(RT活性检测)。如果用0.4μM CEP-11004对C8166细胞预处理2小时,TCS似乎失去了抗HIV-1活性,HIV-1的复制水平分别恢复为101 ± 4%和101 ± 7%。但无论是p24抗原检测还是RT活性检测,当不含TCS时,CEP-11004预处理病毒宿主细胞,本身并不影响病毒粒子的复制。这说明CEP-11004能够拮抗TCS的抗病毒活性,或者说CEP-11004抑制的信号转导途径的某些信号分子,与TCS的抗HIV-1活性相关。Western Blot方法检测的结果也证明,TCS能够以时间依赖和剂量依赖的方式激活JNK激酶,0.4μM的CEP-11004能有效抑制JNK的磷酸化。因此,TCS与它激活MAPK信号转导途径有关。 二是关于人类内源性病毒HERV-W家族囊膜蛋白基因syncytin在白血病细胞中的表达的研究。该基因在人的胎盘组织中特异性表达,可能与合胞滋养层的形成有关。另外也少量表达于睾丸组织。本论文采用实时定量RT-PCR的方法证明,syncytin能够在白血病细胞系中表达。进一步的检测还表明,syncytin的mRNA也表达于白血病/淋巴瘤患者的外周血细胞,而不表达于作为对照的10名健康志愿者的血细胞。在15名不同类型的白血病/淋巴瘤患者中,有11名有syncytin的表达。细胞系的表达相对稳定,与C8166细胞系的表达量相比较,介于0.5-2.0倍之间;而在白血病患者外周血细胞中的表达则介于0.8-21.7倍不等。上述结果提示,syncytin可能与白血病的形成有关。

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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。

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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。

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人类内源性病毒(HERVs)是远古具有感染能力的逆转录病毒整合于人类基因组的遗迹, 大约占人类基因组的3%~8%,至少包括31个家族。它们通过不同的途径参与人类各种生理和病理活动的调节过程。大多数人类内源性病毒的基因, 由于基因的突变或部分缺失而失去了转录的能力。但有些基因依然保持完整的开放读码框, 能翻译成有功能的蛋白, 如HERV-W家族的囊膜蛋白合胞素基因, 可以被转录并翻译成有功能的蛋白质。目前合胞素的生理功能以及在各种病理过程中的作用机制仍然不清楚。国内对于合胞素的功能研究处于起步阶段,尚无商品化试剂,而且也没有合胞素抗体制备的报道。我们通过PCR扩增人合胞素基因编码区的DNA片段,将其克隆入原核表达质粒pET30a (+),转化大肠杆菌 BL21,诱导产生了合胞素-His融合蛋白。采用割胶回收的方法纯化目的蛋白, 免疫新西兰白兔, 制备了多克隆抗体。最后通过ELISA、Western-Blot和免疫组织化学等方法检测抗体的效价和特异性。我们成功表达并纯化了合胞素-His融合蛋白, SDS-PAGE分析表明融合蛋白主要以包涵体形式存在;ELISA法测定抗体效价为 1:10 000;Western-Blot和免疫组织化学结果显示所制备的抗体能特异性识别合胞素蛋白,为下一步研究合胞素的生物学功能奠定了基础。我们首次发现,合胞素能够在白血病和淋巴瘤细胞系中表达。利用我们制备的抗合胞素多克隆抗体,我们进一步检测该基因是否在白血病和淋巴瘤患者的外周血中表达,所有患者的外周血标本,均来自云南省有关医院。作为对照,我们还检测了20 名健康志愿者的外周血细胞。实验证明,合胞素基因(包括 mRNA 和蛋白)也在白血病患者的外周血细胞表达,而不表达于健康志愿者的血细胞。在30 名不同的白血病和淋巴瘤患者中,有22 名有合胞素的表达。荧光实时定量RT-PCR 的方法比较了合胞素在细胞系和白血病患者外周血中表达的相对定量,发现合胞素基因在所检测的5 种淋巴细胞系、3 种粒细胞系和1 种淋巴瘤细胞系中都有相对稳定的表达,表达水平与C8166 细胞系相比,介于0.5-2 倍之间。而在白血病患者中的表达则介于1.8-33.4 倍不等。我们的结果提示,合胞素可能与白血病的形成有关,因为该基因表达的囊膜蛋白具有很强的促细胞融合活性,含有具有免疫抑制活性的肽段,而且已发现某些与其类似的蛋白有致瘤能力。

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已有的研究表明,小鼠背部携带能分泌抗原特异的IgA 单克隆抗体的杂交细 胞瘤,可以保护小鼠抵抗微生物和病毒等多种病原体经粘膜途径感染机体。我们 利用背部携带能分泌抗精子特异抗原(LDH-C4)的IgA 和IgG 杂交细胞瘤、以 及抗DNP 的IgA 骨髓细胞瘤的小鼠为动物模型,采用定量ELISA 法研究了抗 LDH-C4 IgA 与抗DNP IgA 单克隆抗体在呼吸道、肠道及生殖道内转运和分布, 抗LDH-C4 IgG2b 在肠道内转运与分布,以及抗LDH-C4 IgA 和IgG 单克隆抗体 在体内抗生育作用。 研究结果表明,带瘤小鼠血液中含有较高水平抗原特异的 IgA 和IgG 单克 隆抗体。PA4 和MOPC IgA 单克隆抗体在呼吸道、肠道以及雌性生殖道分泌物 内有较高的分布水平。在肠道,PA4 和MOPC IgA 单克隆抗体的分布水平显著 高于IgG(p<0.01 和p<0.05)。在肠道和生殖道的不同部位,IgA 抗体的分布水 平不同。在肠道,结肠分泌物中的IgA 单克隆抗体显著高于其它肠道部位 (p<0.01)。在生殖道,IgA 单克隆抗体分布水平以子宫角分泌物中最高。雄性 的前列腺也有较高的IgA 抗体水平。在呼吸道、肠道以及雌性生殖道相应部位的 分泌物内,PA4 IgA 单克隆抗体的水平显著高于MOPC IgA 单克隆抗体的分布水 平(p<0.05)。PA4 和MOPC IgA 单克隆抗体在粘膜分泌物内的分布水平差异可 能与其IgA 聚合形式的不同有关。另外,除气管外,在两时间点间分泌物中的 IgA 抗体水平没有显著差异。 检测背部带瘤小鼠交配后的两细胞胚胎期,发现携带PA4 和G2b 杂交细瘤 的雌性小鼠的受精率与对照组并没有显著的差异,这表明抗LDH-C4 IgA 和IgG 单克隆抗体在体内不能明显抑制小鼠的精子和卵子的结合或受精过程。注射细 胞后的27 天,检测鼠着床胚胎时,发现带瘤两性小鼠均携带PA4 时或者只有 雌性携带PA4 杂交瘤时,以及雌雄两性小鼠均携带G2b 杂交瘤细胞时,交配后的怀孕率与能分泌抗DNP 抗体的MOPC 的骨髓瘤细胞瘤的相应组别相比,显 著降低(p<0.01)。但PA4 各组与G2b 各组之间无显著差异(p>0.05)。然而,雌 雄的小鼠均带瘤时,最高怀孕减少率未能达100%。这些结果提示,抗LDHC4 IgA 和IgG 单克隆抗体在小鼠体内不能有效地抑制小鼠的精子与卵子的结 合,但能显著地抑制小鼠受精后胚胎的发育。抗LDH-C4 的IgA 和IgG 单克隆 抗体单独存在时,在体内均具有抗生育作用,但不能完全抑制生育。

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中文摘要   已有的研究表明,小鼠背部携带能分泌抗原特异的IgA单克隆抗体的杂交细胞瘤,可以保护小鼠抵抗微生物和病毒等多种病原体经粘膜途径感染机体。我们利用背部携带能分泌抗精子特异抗原(LDH-C4)的IgA和IgG杂交细胞瘤、以及抗DNP的IgA骨髓细胞瘤的小鼠为动物模型,采用定量ELISA法研究了抗LDH-C4 IgA与抗DNP IgA单克隆抗体在呼吸道、肠道及生殖道内转运和分布,抗LDH-C4 IgG2b在肠道内转运和分布,以及抗LDH-C4 IgA和IgG单克隆抗体与体内抗生育作用的关系。研究结果表明,带瘤小鼠血液中含有较高水平抗原特异的IgA和IgG单克隆抗体。PA4和MOPC IgA单克隆抗体在呼吸道、肠道以及雌性生殖道分泌物内有较高的分布水平。在肠道,PA4和MOPC IgA 单克隆抗体的分布水平显著高于IgG(p < 0.01和p < 0.05)。在肠道和生殖道的不同部位,IgA抗体的分布水平不同。在肠道,结肠分泌物中的IgA单克隆抗体显著高于其它肠道部位(p < 0.01)。在生殖道,IgA单克隆抗体分布水平以子宫角分泌物中最高。雄性的前列腺也有较高的IgA抗体水平。在呼吸道、肠道以及雌性生殖道相应部位的分泌物内,PA4 IgA单克隆抗体的水平显著高于MOPC IgA单克隆抗体的分布水平(<0.05)。PA4和MOPC IgA单克隆抗体在粘膜分泌物内的分布水平差异可能与其IgA聚合形式的不同有关。另外,除气管外,在两时间点间分泌物中的IgA抗体水平没有显著差异。检测背部带瘤小鼠交配后的两细胞胚胎期,发现携带PA4或G2b杂交细胞瘤的雌雄小鼠的受精率与对照组并没有显著性差异,这表明抗LDH-C4 IgA和IgG单克隆抗体在体内不能显著抑制小鼠的精子和卵子的结合或受精过程。注射细胞后的27天,检测着床胚胎时,发现带瘤两性小鼠均携带PA4时或者只有雌性携带PA4杂交瘤时,以及雌雄性小鼠均携带G2b杂交瘤时,交配后的怀孕率与带能分泌抗DNP抗体的MOPC骨髓瘤细胞瘤的相应组别相比,显著降低(p < 0.01)。但PA4各组与G2b各组之间无显著差异(p < 0.05)。然而,雌雄小鼠均带瘤时,最高怀孕减少率也未达到100%。这些结果提示,抗LDH-C4 IgA和IgG单克隆抗体在小鼠体内不能有效地抑制小鼠的精子和卵子的结合,但能显著地抑制小鼠受精后胚胎的发育。抗LDH-C4 的IgA或者IgG单克隆抗体单独存在时,在小鼠体内均具有抗生育作用,但不能完全抑制生育。

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对生活在发展中国家的90%以上的HIV感染者而言,现有FDA已批准的抗HIV药物的价格十分昂贵。中国也是发展中国家,但HIV感染者已遍布全国,其数量正急剧增长,这必将对生产力和国民经济建设产生严重影响。为预防艾滋病蔓延,我们在进行宣传教育的同时,务必研制开发有我国特色的、高效的、便宜的抗HIV药物。因此,我们在抗猴逆转录D型病毒(SRV1)活性研究基础上,对SM458等24个青蒿素衍生物进行了抗HIV-1活性的深入研究。同时,为充分利用我国丰富的自然资源,我们还研究了20个天然化合物和中草药配方。除应用MTT比色法外,我们还采用了另外3种体外抗HIV-1活性研究的实验,如合胞体形成抑制,间接免疫荧光法(IFA),p24半定量ELISA等。此外,我们还研究了SM458、SM486和肝龙与AZT的协同作用,并进一步重复了SM458和SM486抗SRV1活性的研究。结果表明:AZT的抗SRV1/HIV-1活性十分显著,SM458和SM486 也有较高的抗SRV1活性,其选择指数均接近100;但除了SM458较稳定地表现微弱的抗HIV-1活性外,其它23个青蒿素衍生物没有活性;为初步探索SM458和SM486抗SRV1/HIV-1活性差异的机理,我们进行细胞融合阻断实验,结果表明其作用靶点并非融合。由此说明:SRV1虽然与HIV-1同属灵长类逆传录病毒,但以SRV1进行的抗病毒研究结果,不能完全与抗HIV-1的活性相符合,必须以直接用HIV-1所做的研究为依据。令人鼓舞的是,肝龙表现稳定的抗HIV-1活性,值得进一步深入研究。而其它19个样品中,仅桑黄素、桑白皮和GE-II表现很微弱的活性,JK028和V1-1-Na有待确证。SM458、SM486和肝龙与AZT无协同作用。