抗HIV-1活性的大环多胺类化合物与RNA的识别作用及其对细胞凋亡的影响(英)

研究了具有抗HIV-1活性的大环多胺类化合物与RNA的识别作用，以及其对cos-7细胞凋亡的影响，以进一步探讨其抗HIV-1的作用机理.实验采用琼脂糖凝胶电泳方法, 观察化合物与RNA的识别作用；通过流式细胞计数法探讨其对cos-7细胞凋亡的影响；运用计算机分子模型, 从理论上Docking计算化合物与TAR RNA结合的可能性.结果表明, 大环多胺类化合物MP-1、MP-2和MP-3不仅具有断裂RNA的作用，并可抑制Tat-RNA的相互作用, 还可影响cos-7细胞亚二倍体的含量; 理论化学计算数据与实验结果基本一致.这一结果提示化合物的抗HIV-1活性可能通过作用于病毒基因组RNA而发挥作用，是多靶作用的结果.     

检测HIV—1载量的荧光实时定量PCR技术的建立其应用

准确测定HIV－1的前病毒载量和病毒载量的技术,在感染者预后和艾滋病患者药物治疗效果的评价以及艾滋病的其它研究方面,都具有十分重要的应用价值。以定量的HIV－1 DNA和RNA为标准外参照,利用SYBR Green荧光染料和GeneAmp5700Sequence Detection System（5700系统）,建立了测定HIV－1的前病毒载量和病毒载量的荧光实时定量PCR技术,以病毒感染细胞和培养上清上材料,测定了三种化合物（AZT,GL和WT）对细胞内的前病毒载量和培养上清中的病毒载量的抑制活性,并与合胞体形成抑制方法测定化合物抗病毒活性的结果进行了比较,根据病毒载量、前病毒载量和合胞体形成计算出的三种化合物的治疗指数均依次变小,提出以荧光实时定量PCR技术测定前病毒载量,会在评价药物在体内外根除或减少存在于CD4休止或记忆T淋巴细胞中的HIV－1前病毒方面有特别的价值。     

越南槐根的抗HIV活性成分研究

为研究越南槐(Sophora tonkinensis)根的抗HIV蛋白酶活性成分及其分子对接机制,采用硅胶、MCI、Sephadex LH-20等多种色谱分离方法,对越南槐根的化学成分进行分离,采用HIV蛋白酶对化合物进行体外抗HIV活性筛选,运用分子对接手段初步探究活性化合物与HIV-1蛋白酶的结合机制。结果表明,从越南槐中共分离得到8个化合物,根据波谱数据分别鉴定为三叶豆紫檀苷(1)、苦参碱(2)、N-acetylnicotinamide (3)、2′-O-甲基腺苷(4)、毛蕊异黄酮苷(5)、玫瑰花苷(6)、环广豆根素(7)、芒柄花苷(8),此外还分离得到塑化剂衍生物邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(9)和邻苯二甲酸二异丁酯(10)。抗HIV蛋白酶活性测试显示化合物1和2的IC50分别为13.2和38.6μg/m L,分子对接表明其与HIV蛋白酶有一定的结合作用。化合物3～5为首次从该植物中分离得到,化合物1和2显示中等的抗HIV蛋白酶活性。     

多糖化合物抗HIV活性及应用

多糖类化合物种类繁多 ,许多多糖化合物在体内或体外表现出良好的抗HIV活性 ,多糖能够作用于HIV复制周期的多个环节 ,影响tat、gp1 2 0、RT等多个病毒蛋白的功能。目前 ,已有多糖被用于杀微生物剂、抗病毒辅助治疗、抗机会性感染等临床研究中 ,多糖在临床上存在抗凝血活性、生物利用度低等问题 ,但丰富的多糖类化合物因其作用多效性仍有广阔的抗HIV应用前景。     

IRE1-RIDD调控细胞功能的研究进展

内质网是细胞内能够精细调控细胞生长、存活及功能的膜系统,是促进细胞内环境稳定的重要细胞器。内质网应激(ERS)中的感应器IRE1具有促细胞存活及促凋亡活性,这主要归因于XBP1 m RNA剪切活性及RIDD(regulated IRE1-dependent decay)活性。RIDD能特异性识别"XBP1样位点",识别条件较为复杂。但由于作用机制不同,RIDD可能不与XBP1 m RNA剪切活性产生底物竞争。XBP1 m RNA剪切活性和RIDD活性均具有细胞保护活性,而RIDD活性随着ERS强度的提高而上调。但当ERS持续存在时,RIDD就会诱导细胞发生凋亡。因此,IRE1可作为细胞生理活动的转折开关,其活性的变化可改变细胞的命运,本综述就此方面做一简要概述。     

珊瑚树Vibsane型二萜类化合物对人体HepG2细胞增殖的影响及其机制

目的：探讨珊瑚树vibsane型二萜类化合物对肝癌HepG2细胞增殖的影响及其机制,为研发新型天然植物类抗肿瘤药物提供实验依据。方法：采用噻唑蓝比色法及苔盼蓝染色计数法观察珊瑚树vibsane类二萜类化合物对不同肿瘤细胞增殖的影响;应用流式细胞仪检测细胞周期及细胞凋亡,利用Apo-ONE Homogeneous Caspase-3/7试剂盒检测vibsane二萜类化合物1#对HepG2细胞内Caspase-3酶活性的影响。结果：活性筛选发现vibsane型二萜类化合物1#显著抑制人肝癌HepG2细胞增殖,构效分析表明化合物C11位连接侧链的基团修饰影响其细胞增殖抑制活性。此外,HepG2细胞对1#化合物最敏感,1#化合物抑制其增殖具有剂量和时间依赖性。机制研究显示1#化合物诱导HepG2细胞发生明显的细胞周期G0/G1期阻滞,具有时间和剂量效应;同时,较高浓度1#化合物（5-10μmol/L）引起HepG2细胞凋亡明显增加,并剂量依赖性诱导细胞内Caspase3/7激活。结论：珊瑚树vibsane型二萜类化合物能够明显抑制人肝癌HepG2细胞增殖,其可能通过诱导细胞周期阻滞和细胞凋亡发挥抗肿瘤作用。     

乙型肝炎病毒上调的lnc-HUR1抑制肝癌细胞凋亡北大核心CSCD

Lnc-HUR1是乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)上调的长链非编码RNA,具有促进肝癌细胞增殖和促进肝癌发生发展的功能。为探究lnc-HUR1对肝癌细胞凋亡的影响,通过免疫印迹、实时荧光定量PCR、双荧光素酶报告基因、免疫共沉淀、流式细胞术等实验方法,检测lnc-HUR1对肝癌细胞凋亡的影响。转化生长因子-β(tansforming growth factor-β,TGF-β)、五氟尿嘧啶和星孢菌素诱导肝癌细胞凋亡的实验结果显示,过表达lnc-HUR1能够显著降低caspase3/7的活性以及PARP-1的剪切,而敲低lnc-HUR1则能够显著增加caspase3/7的活性,促进PARP-1的剪切;Annexin-Ⅴ和PI联合染色实验也表明过表达lnc-HUR1能够抑制细胞凋亡,敲低lnc-HUR1能够促进细胞的凋亡。同时过表达lnc-HUR1能够在RNA水平和蛋白水平上调凋亡抑制因子Bcl-2(B cell lymphoma-2)、下调促凋亡因子BAX(B cell lymphoma-2-associated x),从而抑制细胞的凋亡。在CCL4诱导的小鼠急性肝损伤模型中,lnc-HUR1转基因小鼠肝组织中Bcl-2的表达高于对照小鼠。染色质免疫共沉淀(chromatin immunoprecipitation,ChIP)实验也证实lnc-HUR1能够降低p53在Bcl-2和BAX启动子区的富集。以上结果说明,lnc-HUR1通过促进凋亡抑制因子Bcl-2及抑制凋亡促进因子BAX的表达抑制肝癌细胞的凋亡。进一步的实验表明,在HCT116细胞中lnc-HUR1能够调控Bcl-2和BAX的转录,而在HCT116 p53−/−细胞中,lnc-HUR1对Bcl-2和BAX的表达没有影响,说明lnc-HUR1对肝癌细胞凋亡的抑制作用依赖于p53的活性。综上所述,HBV上调的lnc-HUR1具有抑制肝癌细胞凋亡的作用,lnc-HUR1通过抑制p53转录活性,上调凋亡抑制因子Bcl-2、抑制凋亡促进因子BAX的转录,从而抑制细胞凋亡。上述结果提示Lnc-HUR1在HBV相关肝癌发生发展中发挥重要作用。     

反式激活应答元件RNA在HIV-1感染中的作用

反式激活应答(transactivation response,TAR)元件RNA作为HIV-1中的一种非编码RNA,从转录与翻译水平负调控HIV-1的基因表达.同时HIV-1采取了相应的策略拮抗TAR RNA的负调控作用:病毒蛋白Tat或细胞蛋白TAR RNA结合蛋白(TRBP)结合TAR RNA后,分别在转录与翻译水平促进HIV-1的基因表达.此外,TAR编码的miRNA有助于保持HIV的潜伏感染及阻止细胞凋亡.TAR与其它蛋白间相互作用及其功能的研究对于深入了解HIV-1感染细胞后的调控机制,寻求新的抗HIV治疗靶点具有重要意义.     

基于RNA干扰CMTM7 对肺腺癌A549细胞凋亡的影响

目的:探讨基于RNA干扰CMTM7对肺腺癌A549细胞凋亡的影响。方法:选择肺腺癌A549细胞株分为si RNA组、阴性对照组与空白对照组,在对数生长的A549细胞中转染RNA干扰CMTM7载体、脂质体空载体和不进行转染,观察A549细胞的生长、凋亡与细胞周期状况。结果:MTT实验显示si RNA转染组的抑制率明显高于阴性对照组和空白对照组(P0.05),阴性对照组与空白对照组的对比无明显差异(P0.05)。流式细胞术实验表明si RNA转染组的细胞凋亡率明显高于阴性对照组和空白对照组(P0.05),阴性对照组与空白对照组的对比无明显差异(P0.05)。流式细胞术实验表明si RNA转染组的G0/G1期细胞数目较阴性对照组和空白对照组增多明显(P0.05),同时si RNA转染组的S、G2/M期细胞数目较阴性对照组和空白对照组明显减少(P0.05),阴性对照组和空白对照组对比差异无统计学意义(P0.05)。结论:RNA干扰CMTM7能够促进肺腺癌A549细胞凋亡,抑制肿瘤细胞的生长,其作用机制可能通过干扰细胞周期而实现。     

Colletodiol降低聚合酶活性抑制流感病毒(WSN/H1N1)复制北大核心CSCD

【目的】利用流感病毒启动子报告细胞株(HeLa-IAV-Luc),从微生物代谢产物化合物库中筛选具有抑制流感病毒(WSN/H1N1)效果的化合物,并初步探索其抑制流感病毒的机理。【方法】首先用化合物处理感染流感病毒的HeLa-IAV-Luc细胞,通过荧光素酶实验来筛选出能够抑制流感病毒的化合物。其次通过在流感病毒感染的不同时间点加入化合物并检测病毒蛋白的表达水平,以此来研究化合物在流感病毒复制的何时发挥作用,并用假病毒实验进一步验证。同时通过流感病毒启动子报告实验来检测化合物对流感病毒RNA聚合酶(viral RNA polymerase,vRNP)活性的影响,探究化合物抑制流感病毒的机理。最后通过实时荧光定量PCR来检测化合物对流感病毒RNA合成的影响。【结果】通过检测流感病毒感染的HeLa-IAV-Luc细胞中荧光素酶活性从化合物库中筛选出了具有抑制流感病毒活性的化合物Colletodiol。通过在流感病毒感染的不同时间点加药以及假病毒实验证明了Colletodiol在流感病毒进入细胞后发挥作用,对血凝素(hemagglutinin,HA)蛋白功能没有影响。通过启动子报告系统证明了Colletodiol能显著抑制流感病毒vRNP的活性,流感病毒RNA的合成也因此受到抑制。【结论】通过HeLa-IAV-Luc细胞筛选出了具有抑制流感病毒活性的化合物Colletodiol,其抑制流感病毒的机理是能够显著降低流感病毒vRNP复合物的活性。     

Effect of polynucleotide adsorption on characteristics of a planar phosphatidylcholine bilayer membrane

Interaction of DNA with planar bilayer phosphatidylcholine membrane in the presence of CaCl2 increases electric conductance of the membrane several times as a result of the formation of DNA-membrane complex. The same effect was observed in the cases of ribosomal RNA and synthetic homopolymers polyA, polyU and polyA X polyU double helix.     

Interferon-gamma activates the cleavage of double-stranded RNA by bovine seminal ribonuclease

Bovine seminal ribonuclease (BS-RNase), a dimeric homologue of RNase A, cleaves both single- and double-stranded RNA and inhibits the growth of tumor cells. Its catalytic activity against double-stranded RNA, either homopolymeric ([3H]polyA/polyU) or mixed sequence, is enhanced by bovine or human recombinant interferon-gamma (IFN-gamma). Activation is seen with as little as 4-10 interferon units per assay. Enhancing the degradation of double-stranded RNA, an intermediate in the growth cycle of many viruses, could contribute to IFN-gamma's ability to control cell growth and induce an antiviral state.     

DAPI (4',6-diamidino-2-phenylindole) binds differently to DNA and RNA: minor-groove binding at AT sites and intercalation at AU sites.

The interaction of DAPI and propidium with RNA (polyA.polyU) and corresponding DNA (polydA.polydT) sequences has been compared by spectroscopic, kinetic, viscometric, Tm, and molecular modeling methods. Spectral changes of propidium are similar on binding to the AT and AU sequences but are significantly different for binding of DAPI. Spectral changes for DAPI with the DNA sequence are consistent with the expected groove-binding mode. All spectral changes for complexes of propidium with RNA and DNA and for DAPI with RNA, however, are consistent with an intercalation binding mode. When complexed with RNA, for example, DAPI aromatic protons signals shift significantly upfield, and the DAPI UV-visible spectrum shows significantly larger changes than when complexed with DNA. Slopes of log kd (dissociation rate constants) versus-log [Na+] plots are similar for complexes of propidium with RNA and DNA and for the DAPI-RNA complex and are in the range expected for an intercalation complex. The slope for the DAPI-DNA complex, however, is much larger and is in the range expected for a groove-binding complex. Association kinetics results also support an intercalation binding mode for the DAPI-RNA complex. The viscosity of polyA.polyU solutions increases significantly on addition of both propidium and DAPI, again in agreement with an intercalation binding mode for both molecules with RNA. Molecular modeling studies completely support the experimental findings and indicate that DAPI forms a very favorable intercalation complex with RNA. DAPI also forms a very stable complex in the minor groove of AT sequences of DNA, but the stabilizing interactions are considerably reduced in the wide, shallow minor groove of RNA. Modeling studies,thus,indicate that DAPI interaction energetics are more favorable for minor-groove binding in AT sequences but are more favorable for interaction in RNA.     

Alpha,alpha-trehalose derivatives bearing guanidino groups as inhibitors to HIV-1 Tat-TAR RNA interaction in human cells

Replication of HIV-1 requires specific interactions of Tat protein with TAR RNA. Disruption of Tat-TAR RNA interaction could inhibit HIV-1 replication. Here four target compounds were designed and synthesized to bind to TAR RNA for blocking the interaction of Tat-TAR RNA. The core molecule 6,6'-diamino-6,6'-dideoxy-alpha,alpha-trehalose was obtained from selective bromination of, alpha,alpha-trehalose at C-6,6', followed by acetylation, azide displacement, deacetylation, and reduction. Coupling of the core molecule with the protected amino acid, then deprotection and guanidinylation generated the novel alpha,alpha-trehalose derivatives. Their abilities to inhibit Tat-TAR RNA interaction in human cells were determined by a Tat-dependent HIV-1 LTR-driven CAT assays.     

Interferon-γ activates the cleavage of double-stranded RNA by bovine seminal ribonuclease

Bovine seminal ribonuclease (BS-RNase), a dimeric homologue of RNase A, cleaves both single- and double-stranded RNA and inhibits the growth of tumor cells. Its catalytic activity against double-stranded RNA, either homopolymeric ([³H]polyA/polyU) or mixed sequence, is enhanced by bovine or human recombinant interferon-γ (IFN-γ). Activation is seen with as little as 4–10 interferon units per assay. Enhancing the degradation of double-stranded RNA, an intermediate in the growth cycle of many viruses, could contribute to IFN-γ's ability to control cell growth and induce an antiviral state.