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SERINC5(Ser5)是于2015年首次报道的一种具有10-12次跨膜结构的宿主限制性因子,有着很强的抗HIV-1病毒的功能。区别于其他已经被报道的宿主限制因子,SERINC5的抗病毒能力发挥在HIV-1病毒生命周期的晚期阶段,其主要的作用机制是随着细胞膜包装进病毒,并且包装进病毒的量越大,降低释放病毒感染力的能力越强。多篇文章报道,HIV-1病毒中辅助蛋白Nef蛋白缺失时包装出来的病毒上含有大量的SERINC5蛋白,使得病毒的感染力极低;而当病毒中含有Nef蛋白时,则SERINC5包装进病毒颗粒的含量减少,使病毒恢复了较强的感染力,这说明Nef对SERINC5的拮抗能力很大程度上限制了SERINC5的抗病毒功能。所以,阐明Nef蛋白与SERINC5之间的作用机制对于研究具有新型靶点的抗HIV-1药物至关重要。目前人们对于其拮抗机制的认识仅仅局限于认为Nef会改变SERINC5包装进病毒颗粒的含量,而对于具体的作用机制尚缺少相关的报道。因此本论文根据前期的报道,提出了Nef是通过影响SERINC5在细胞内的蛋白表达量来实现其对SERINC5拮抗作用的假说,并且围绕Nef对SERINC5的拮抗机制,开展了如下的研究内容:首先,验证Nef对SERINC5抗病毒功能的影响,并在此基础上,探究Nef对SERINC5蛋白是否存在降解作用?这种降解作用是通过何种途径实现的?并且进一步探讨了SERINC降解作用与SERINC5抗病毒功能的相关性。研究结果表明:首先,在293T细胞中包装出HIV-1病毒,并通过感染TZMbl细胞来检测病毒感染力,发现SERINC5具有抗病毒功能,并且这种作用具有剂量依赖性,同样的,我们还验证了Nef对SERINC5抗病毒功能具有一定的拮抗能力。其次,通过Western blot、流式细胞术、细胞荧光观察等多种方法,在蛋白水平和细胞水平上证明了Nef具有降解SERINC5蛋白的能力,并且通过药物筛选出了Nef对SERINC5降解的主要作用途径是蛋白酶体途径。最后,证明了抑制Nef对SERINC5的降解途径能够增加SERINC5的抗病毒能力。通过上述实验,我们发现了HIV-1 Nef很可能是通过蛋白酶体途径降解SERINC5来实现其拮抗功能的,如果能够有效的抑制Nef对SERINC5的降解作用,将会很大程度上提高SERINC5的抗病毒功能,这对减少病毒复制、抑制病毒传播是非常有意义的。在今后的研究中,我们将会继续对降解机制进行更细致探究,比如,Nef是否也像Vif,VPU等蛋白一样通过形成泛素蛋白酶体复合物来降解SERINC5蛋白的呢?形成的泛素蛋白酶体复合物有哪些主要的组成成分呢?这些研究将会为新型HIV-1抑制剂的设计与开发奠定基础。