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自1981年发现第一例艾滋病后,艾滋病在全球范围内不断蔓延,防艾形势十分严峻。目前,治疗艾滋病主要采用高效抗逆转录病毒疗法(highly activeantiretroviral therapy,HAART)。HAART在很大程度上抑制了HIV-1的复制,延缓了艾滋病的疾病进程,提高了艾滋病人的生活质量。但是,HIV-1耐药毒株的不断出现和抗HIV-1药物严重的毒副作用的存在,使人们不得不寻找新的HIV-1抑制剂。其中,整合酶抑制剂是一类很有开发前景的药物。
合适的药物筛选方法是进行药物研发的基础和关键。目前,HIV-1抑制剂的筛选方法主要有体内和体外筛选方法。体内筛选方法采用动物模型,周期长、价格昂贵,因此应用的并不普遍。目前,主要以体外筛选方法为主。体外筛选方法又分为分子水平的筛选方法和细胞水平的筛选方法。分子水平的筛选方法主要以病毒复制过程中特定的功能性活动或特定结构作为靶点,不能用活细胞或病毒来直接评价药物对靶标的作用效果,因此相对于细胞水平的筛选方法,其实验结果可靠性较小,不能真实反映其在细胞内的作用效果。细胞水平的筛选方法是在活细胞内检测药物的抗病毒效果,结果更加可靠、稳定。
本文在实验室前期工作的基础上,建立了一套完整的基于HIV-1假病毒的细胞水平的HIV-1抑制剂的高通量筛选模型,利用该模型对419种小分子化合物进行了检测,筛选到了17种明显抑制HIV-1复制的化合物、12种较明显抑制HIV-1感染活性的化合物,并通过HIV-1感染细胞后不同时间加药实验结合Alu-LTR PCR和2-LTR PCR技术进一步对它们的作用靶点进行了分析,确定了这些化合物以HIV-1生活周期中的整合环节为靶标,属于整合酶抑制剂。
本文建立的基于HIV-1假病毒的细胞水平的整合酶抑制剂的初步筛选模型对HIV-1整合酶抑制剂的研发、筛选具有重要价值,该模型可快速、简便地对待测化合物进行检测,检测结果对HIV-1整合酶抑制剂的研发具有重要的指导意义,根据分析检测结果得到的信息,可不断优化化合物的结构,最终研制出高效的HIV-1整合酶抑制剂;同时,该模型可作为动物体内药物实验和临床药物研究的一个基础,并为艾滋病疫苗的研发提供一种新的思路。