回顧2016海貍磁珠重大應(yīng)用系列專題一

——HIV-1整合酶抑制劑檢測

       HIV-1（I型人類免疫缺陷病毒）在宿主細胞內(nèi)經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄得到的cDNA，由整合酶（inergrase,IN）催化插入到宿主基因組DNA中，該過程稱為整合過程。整合是HIV-1復(fù)制周期中不可缺少的步驟，對于病毒的復(fù)制至關(guān)重要，因此對整合酶的抑制能夠有效地起到抗HIV的作用。
       目前，F(xiàn)DA批準的治療方案以HIV-1生命周期的三個階段——融合過程、逆轉(zhuǎn)錄過程和蛋白水解過程為靶點。這三個靶點的抑制劑相結(jié)合的聯(lián)合療法，通常稱為高效抗病毒療法，是目前治療AIDS的標準方案。盡管這種方法能夠顯著的抑制HIV-1的復(fù)制，提高了感染病人的生活質(zhì)量，但并不能有效治愈。而且，耐藥病毒的突變株的出現(xiàn)，使得整個治療方案受到明顯的限制。因此，新的抗病毒靶點的研究對于AIDS的治療有著重要意義。細胞輔因子LEDGF／p75對整合酶具有穩(wěn)定作用，在LEDGF／p75缺陷的感染細胞中，整合酶很快被降解，HIV-1的復(fù)制和感染被阻斷，大量研究證明干擾LEDGF／p75的作用是抑制HIV復(fù)制感染的有效途徑。
       中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物研究所和北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院郭順星和孟志霞等人利用磁性微球的生化分析方法，開發(fā)了一種新型的針對于HIV整合酶和細胞輔因子LEDGF/p75之間的蛋白質(zhì)相互作用的篩選方法，以鑒定HIV-1整合酶抑制劑。此外，該方法亦能夠適用于FDA批準的其他1000多種PPI(protein-protein interaction）藥物篩查。

該檢測方法主要步驟如下圖A：
a)GST-IBD與His-CCD置于微孔板中孵育結(jié)合，形成PPI復(fù)合物
b)采用鎳離子螯合磁珠（BEAVER，70501）捕獲PPI復(fù)合物
c)采用堿性磷酸酶(ALP)標記的GST抗體和ALP發(fā)光底物進行PPI復(fù)合物的定量檢測當(dāng)PPI抑制劑存在時，GST-IBD無法形成PPI復(fù)合物，因此磁珠無法捕獲GST-IBD，從而無發(fā)光信號。

圖A） 采用磁珠法進行PPI復(fù)合物抑制劑檢測的主要步驟：首先，GST-IBD與His-CCD置于微孔板中孵育結(jié)合，形成PPI復(fù)合物。然后，采用鎳離子螯合磁珠（BEAVER，70501）捕獲PPI復(fù)合物。繼而采用ALP標記的GST抗體和ALP發(fā)光底物進行PPI復(fù)合物的定量檢測。CCD和IBD分別是整合酶和p75蛋白上的相互作用區(qū)域，當(dāng)存在抑制劑時，CCD與IBD無法作用，即無發(fā)光值。

參考文獻：
A Novel Assay for Screening Inhibitors Targeting HIV Integrase LEDGF/p75 Interaction Based on Ni2+ Coated Magnetic Agarose Beads. Sci Rep. 2016 May 3; 6:25375.

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