[发明专利]以病毒mRNA核转运为靶点的抗HIV-1药物筛选方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物医药领域，具体涉及一种抗HIV-1药物的筛选方法。

背景技术

艾滋病(acquired immunodeficiency syndrome，AIDS)是由人免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus，HIV)感染导致人体免疫机能缺陷，而易于发生机会性感染和肿瘤的临床综合征。在过去的20多年里造成2000多万人死亡，目前全世界艾滋病病毒感染者已达4000万左右。艾滋病不仅成为我国严重的卫生健康问题，同时每年造成了上千亿的直接经济损失。据中国卫生部2008年通报，全国累计报告HIV感染者达25万多人，预计则高达约70万人。

目前临床使用的传统的抗艾滋病药物虽在抗HIV-1方面起到了很大的作用，但仍存在一些问题，如在人体内活性不高、口服生物利用度低、易产生耐药性或交叉耐药性及生产成本高等。耐药是病毒的药物作用靶位蛋白变异的结果。因为耐药株经常对一组抗病毒药物耐药，并且同一类药物之间交叉耐药非常常见。因此，急需寻找作用于新靶点的高效低毒的抗艾滋病药物。21世纪以来，研究人员的视线已集中到很多的新的靶点上。

HIV-1基因组由两条单链正链RNA组成，每个基因组约为9.7kb。结构上包括LTR，结构蛋白编码区(gag)，多种酶活性的蛋白编码区(pol)，外膜蛋白(env)编码区以及6个调节基因。gag基因编码病毒的核心蛋白，翻译时先形成一个分子量大约是55kD的前体蛋白(p55)，然后在HIV蛋白酶的作用下裂解成matrix(MA)、capsid(CA)、p2、nucleocapsid(NC)、p1和p6^gag。pol基因产物与各种酶的功能相关，如HIV-1蛋白酶(PR)，逆转录酶(RT)、整合酶(IN)等。Pol基因不能单独翻译，gag基因翻译过程中，会有5％～10％的几率发生特定的移码，使翻译继续下去，得到160kD的Gag-Pol。Gag-Pol在HIV蛋白酶的作用下裂解成MA、CA、p2、NC、移码蛋白(TF)、PR、RT、IN。

HIV-1病毒的增殖、有效表达都依赖于一种调控蛋白--Rev蛋白。Rev蛋白即病毒颗粒蛋白表达调节因子(Regulator of expression ofvirion protein，Rev)，是HIV-1病毒复制非常重要的的一个反式激活因子，能够促进HIV-1的基因转录由早期向晚期转变，即由调节蛋白基因的转录向结构蛋白基因的转录进行转变。Rev蛋白大小为19KD，由Rev基因编码。Rev基因是由HIV-1病毒mRNA完全剪辑后的两个外显子组成，分别编码25个氨基酸和91个氨基酸的肽段，两个肽段聚合形成116个氨基酸的Rev蛋白。Rev蛋白含有四个功能结构域：核定位信号(NLS)、RNA连接区域(RBD)、NLS/RBD侧面低聚合区、核转运信号(NES)。其中RBD域在HIV-1基因组RNA核转运时特异性地与HIV-1的RRE片段结合；NES与CRM1蛋白的H11A和H12A片段特异性结合。

逆转录病毒HIV-1的mRNA通过转录后剪辑成为30多种mRNA，按照大小可分为三类：未剪辑mRNA、部分剪辑mRNA、完全剪辑mRNA。在病毒的生命过程中，这些mRNA只有转运出细胞核才能完成其生物功能。其中，未剪辑mRNA和部分剪辑mRNA都因含有RRE(Rev-response element，Rev蛋白效应原件)片段，从而通过Rev(Regulator of expression of virion protein)依赖性途径从细胞核内转运到细胞质中的，前者作为基因组RNA进行病毒包装，后者作为编码Gag/Pol的mRNA进行翻译；完全剪辑mRNA因无RRE片段则由另一种途径一NXF1途径转运出核，其主要是作为编码调控蛋白和Env蛋白的mRNA。HIV-1mRNA的Rev蛋白依赖性转运途径是依赖于Rev蛋白与核膜上的CRM1蛋白特异性结合而完成的。CRM1是一个较为保守的蛋白，属于RNA转运超家族蛋白。其专一性抑制剂为来普霉素B(1eptomycin B，LMB)。

寻找新的有效的抗HIV药物，一直是本领域研究的热点。然而，到目前为止仍然鲜有有关简便、高效地筛选抗HIV的方法的报道。

发明内容

针对上述不足，本发明的提供一种用于筛选HIV药物的方法。