HIV-1衣壳蛋白抑制剂体外筛选方法研究进展

HIV-1的感染高度依赖其圆锥形的"富勒烯"型衣壳。衣壳由大约1 500个衣壳蛋白组装而成。近年来,衣壳蛋白已成为设计和筛选抗HIV-1药物的理想靶点。目前,文献已报道了多种基于不同原理的HIV-1衣壳蛋白抑制剂的筛选方法,该文将对这些体外筛选方法进行综述。     

HIV-1核衣壳蛋白NCp7的功能及其抑制剂研究进展

NCp7在HIV-1生活周期中多个步骤发挥重要的核酸分子伴侣作用。抑制NCp7的功能可阻断HIV-1复制。NCp7含有两个高度保守的锌指结构，对NCp7的功能起决定性作用。锌指结构突变将导致HIV-1丧失感染能力。NCp7抑制剂可望成为下一代不容易产生耐药突变的抗HIV-1药物。本文就NCp7抑制剂目前的研究进展作简略综述。     

HIV-1 Rev蛋白及相关抑制剂

病毒颗粒蛋白表达调节因子(regulator of virion protein expression，Rev)是人免疫缺陷病毒1型(human immunodeficiency virus type 1，HIV-1)转录过程中不可缺少的调控蛋白。Rev与病毒mRNA的Rev应答元件(Rev response element，RRE)相互作用，加速mRNA向核外转运。Rev缺乏或者不能进入细胞核，未剪接和部分剪接的mRNA将在核内完全降解，导致HIV-1的复制被阻断。Rev在HIV-1复制周期中起着重要的反式调节作用，是艾滋病药物研究的新靶点之一。本文综述了Rev蛋白的结构、功能以及针对Rev-RRE作用机制的相关抑制剂的研究进展。     

应用假病毒技术研究HIV-1复制抑制剂

建立以HIV-1复制为靶点的细胞水平假病毒药理筛选模型，并运用该模型筛选化合物库中随机选取的化合物。细胞水平的HIV-1假病毒药理筛选模型是应用水泡性口膜炎病毒的外壳糖蛋白(vesicular stomatitis virus glycoprotein，VSV-G)包装HIV-1核心建立的，简称VSVG/HIV模型。细胞被VSVG/HIV感染后，病毒携带的报告基因的表达水平(荧光素酶活性或GFP阳性细胞比例)反映了HIV-1的复制水平。对HIV-1复制有抑制作用的化合物应用VSVG/MLV模型对其特异性地进一步检测。被感染细胞中报告基因的表达水平与病毒稀释度呈显著的剂量依赖效应。阳性药物齐多夫定(zidovudine，AZT)、拉米夫定(lamivudine，3TC)、去羟基苷(didanosine，DDI)可剂量依赖性地抑制HIV-1的复制，其IC₅₀分别为48.5 nmol·L^-1、 0.13 μmol·L^-1和1.73 μmol·L^-1，与文献报道一致。在随机筛选的500个化合物中有3个化合物可以抑制HIV-1的复制，IC₅₀分别为1.92、 5.38和3.39 μmol·L^-1，而对MLV的复制无影响。VSVG/HIV假病毒系统是一种安全、有效的针对HIV-1复制的药理筛选模型。当将此模型与VSVG/MLV模型联合使用时，可判断化合物作用的特异性。实验表明：3个化合物，2-甲硫基-5-(4-甲基苯并)酰胺基-1,3,4-噻二唑(化合物A)、N-(3-羟基苯基)-2-(4-异丁基苯基)丙酰胺(化合物B)和N-(4-甲基吡啶基)-4-甲基苯磺酰胺(化合物C)可以特异性抑制HIV-1的复制。     

HIV-1侵入抑制剂的研究进展

靶向于人类免疫缺陷病毒-1型（HIV-1）粘附、辅助受体衔接和融合等过程的抗病毒剂，均可作为侵入抑制剂，是新出现的颇具前景的治疗HIV-1感染的治疗药物。病毒的进化和耐药株的出现，在任何HIV-1新疗法的研发过程中仍将是需要重点考虑的问题。侵入抑制剂的研发面临的唯一挑战就是HIV-1包膜蛋白（Env）较高的变异性和柔性。本文主要介绍了处于，临床前研究、，临床试验或临床应用早期阶段的各种侵入抑制剂及其临床应用情况，以及影响其抗HIV-1效能的可能性因素。     

长效人类免疫缺陷病毒1型衣壳蛋白抑制剂——lenacapavir

随着抗逆转录病毒疗法的发展,获得性免疫缺陷综合征(简称艾滋病)已逐渐从一种致命的大流行病转变为一种可控制的慢性疾病。但终身服药导致的多药耐药性和依从性极差等问题导致艾滋病难以控制和消除。为改善现有治疗手段,抗逆转录病毒药物的发展方向为新机制、低耐药及长效。人类免疫缺陷病毒1型(HIV-1)衣壳蛋白是近年来新发现的抗HIV-1药物靶标之一,其可以参与病毒复制周期中的多个阶段。lenacapavir(GS-6207)是一种HIV-1衣壳蛋白抑制剂,lenacapavir在临床及临床前研究显示出长效、高效和不受耐药突变影响等优势。本文就其靶标信息、基本信息、作用机制和临床及临床前试验情况作一概述。     

HIV-1 Tat蛋白结合Tar的抗艾滋病药物筛选模型的建立研究

目的：建立HIV-1 Tat蛋白结合Tar的细胞模型用于抗艾滋病药物体外筛选。方法：构建表达HIV-1 Tat蛋白的真核表达质粒（pCDNA3．1（＋）-Tat）和HIV-1 LTR-luc荧光素酶报告基因，采用脂质体转染法共转染HeLa细胞，荧光仪检测Tat蛋白结合HIV-1LTR促进荧光素酶在HeLa细胞内的表达情况。结果：成功构建pCDNA3．1（＋）-Tat和HIV-1 LTR-luc质粒，将质粒共转染HeLa细胞，荧光仪检测到荧光素酶的活性，建立了HIV-1 Tat蛋白结合Tar的细胞模型。以DRB（5，6-二氯-1-β呋核亚硝脲-苯并咪唑）为阳性对照，进行模型的条件优化。通过反复试验表明：目的基因和报告基因的比例、细胞浓度以及药物作用时间等对模型的稳定性和敏感性有影响。应用优化的细胞模型对文冠果、紫苏等天然产物浸提物进行筛选及结果的分析。结论：建立的HIV-1Tat蛋白结合Tar的细胞模型可用于抗HIV-1的药物筛选。     

HIV-1衣壳蛋白抑制剂的研究进展

艾滋病是由 HIV-1 引起的传染性和致死性疾病,目前临床使用的抗艾滋病药物容易产生耐药性和不良反应等问题,急需开发具有全新作用机制的高效、低毒的抗艾滋病药物。衣壳蛋白在 HIV-1 病毒颗粒装配和成熟过程中发挥着至关重要的作用,它的稳定性直接影响 HIV-1 的感染能力。近年来对衣壳蛋白结构和作用机制的阐明为人类寻找艾滋病治疗新途径带来了希望。该文综述了抗艾滋病作用新靶点衣壳蛋白的结构、功能及其抑制剂的最新研究进展。     

HIV-1融合的天然屏障

Flight MH∥NatRev Drug Discov.-2007,6(6).-436尽管人们已经了解到在血液循环中具有抗HIV活性的分子,但分离纯化和鉴定的困难使其很难被完全认识。Kirchhoff等系统筛选了由100万个小肽组成的血液过滤物衍生肽化合物库,寻找抑制HIV-1复制的天然抑制剂,并报道了一个全新的病毒复制抑制肽分子(VIRIP),其对HIV-1病毒家族具广谱活性。VIRIP具有20个氨基酸,能强烈抑制HIV-1在人外周血单核细胞(PBMC)中的感染和转运。化学合成的VIRIP能广泛作用于HIV家族系列,对一些抗逆转录酶病毒药物有抵抗性的毒株也有活性,且没有细胞毒性。…     

Synthesis and biological activities of fluorescent acridine-containing HIV-1 nucleocapsid proteins for investigation of nucleic acid-NCp7 interactions

Specific interactions between the 72-amino acid nucleocapsid protein NCp7 of the human immunodeficiency virus, type 1 and the genomic RNA are essential for virus replication. Studies on the mechanism of action of NCp7 require a direct visualization of its complexes with nucleic acids and the determination of binding affinities. To facilitate these investigations, fluorescent NCp7 derivatives were developed by introduction in the NCp7 sequence of a non-natural amino acid, (S)-β-(9-acridinyl)alanine (Aca) obtained by a chiral synthetic method. Three fluorescent NCp7 derivatives were obtained by introducing this amino acid at different positions. As shown by NMR, the three-dimensional structure of NCp7 is not altered by introduction of Aca. The fluorescent peptides were found to be as potent as their precursors in interacting with nucleic acids and in promoting HIV-1 genomic RNA dimerization. Moreover, because of their fluorescent properties, these NCp7s can be used at submicromolar concentrations to directly visualize and quantify protein-nucleic acid interactions in solution or after gel electrophoresis. This could facilitate the development of new antiviral agents aimed at inhibiting the functions of NCp7 and studies on the intracellular traffic of NCp7 within the preintegration complex.     

HIV-1整合酶抑制剂的研究进展

HIV-1整合酶(integrase)是逆转录病毒复制所必需的酶,因而成为抗艾滋病(AIDS)药物设计的一个合理的靶点。本文综述了近几年的HIV-1整合酶及其抑制剂的发展现状,就如何将作用于整合酶靶点的先导化合物转变成有效的抗艾滋病药物进行了讨论。     

HIV-1反式激活抑制剂的研究进展

转录反式激活因子（Tat）在HIV-1的转录和复制过程中起着十分重要的调节作用。Tat蛋白与反式激活应答区（TAR）RNA及正向转录延伸因子（P-TEFb）形成三元复合物,不仅促使转录完全,并且显著提高转录效率。Tat蛋白对HIV-1转录水平的重要调控作用及其结构的高度保守使它成为研究抗艾滋病药物的新靶点。该文将简要介绍HIV-1 Tat介导的反式激活过程,并对近年报道的以TAR、Tat和P-TEFb为靶点的小分子抑制剂进行综述。     

HIV-1 protease inhibitors in development

Several pharmaceutical companies have developed an increasing number of second generation protease inhibitors (PI) during the last few years. Many of these compounds have been in preclinical trials and some are now in clinical use. All drugs in this category have been designed to be well absorbed and overcome the crucial problem of cross-resistance within this class of compounds. Taking into account the rapid occurrence of PI cross-resistance, clinicians who are treating patients with the HIV-1 infection will need new active PIs in the near future. The clinical and antiviral efficacy of the new molecules versus the older PIs will be investigated through comparative trials that are likely to be completed over the next 12 months. These third-generation PIs currently in development will be the subject of our review.     

HIV-1 regulatory proteins: targets for novel drug development

Due to the development of HIV-1 resistance to current antiviral drugs and the known toxicity of many of these drugs, there is a clear need to identify and develop novel compounds for use in the treatment of HIV-1 infected patients. The HIV-1 regulatory proteins, Tat and Rev, are required for HIV-1 replication and therefore represent two important viral targets for drug development. Novel drugs that target these proteins would increase the number of available treatment strategies for HIV-1 infection. This could result in better combination therapies in which many different viral targets could be inhibited simultaneously, thereby decreasing the likelihood of selecting for drug-resistant viruses. This review outlines many of the ways that Tat and Rev can be targeted for drug development, describes recently reported lead compounds as inhibitors of these proteins and discusses strategies for implementing drug screens for identifying novel inhibitors.     

HIV-1整合酶抑制剂体外筛选方法研究进展

整合酶是HIV基因表达和复制所必需的酶,而且宿主细胞内不存在该酶的类似物。因此,HIV-1整合酶已成为设计、筛选抗HIV药物的理想靶点。迄今为止,Raltegravir仍是唯一上市的HIV整合酶抑制剂,而且临床上也已经出现耐药问题。研发新一代整合酶抑制剂非常必要。高通量、高灵敏度、简单易行的筛选方法是研究开发新一代HIV-1整合酶抑制剂的关键。目前,HIV-1整合酶抑制剂筛选方法有多种,各有优缺点,该文将对文献报道的整合酶抑制剂体外筛选方法的最新进展做一介绍。     

Ⅰ型人免疫缺陷病毒蛋白酶抑制剂临床应用新进展

HIV蛋白酶是病毒复制的必需酶,是寻找治疗获得性免疫缺陷病药物的重要靶点之一。本文对HIV蛋白酶抑制剂的特点、临床药效及不良反应的研究近况进行归纳总结并作此综述。