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[候选优秀论文]HIV-1整合酶蛋白的可溶性表达及功能研究
【字体： 大 中 小 】 时间：2006年03月24日 来源：生物通
编辑推荐：
【编者按】：为了鼓励更多的优秀论文在国内的核心刊物发表以及鼓励和发掘极具潜力的青年科学家，表彰优秀的实验成果，国内的一些核心期刊、生物产品厂家与生物通联合举办了这次中国05-06生命科技年度优秀论文评选活动。为了让广大读者能够从这次活动中了解更多的国内科研进展，同时了解更多的科研技术，生物通将对获得投票数较多的文章进行介绍。这次介绍的是新上榜文章。
候选优秀论文：HIV-1整合酶蛋白的可溶性表达及功能研究 中国生物工程杂志 2006.1 Vol 26, No.1 22-26
文章摘要：
HIV-1整合酶是HIV病毒复制中一个重要的酶，也是治疗艾滋病药物的一个重要靶点。为了开展以整合酶蛋白为靶点的抑制剂筛选，构建HIV1整合酶重组质粒，在原核细胞中进行可溶性表达和功能研究。通过重叠PCR技术引入F185K和C280S突变于HIV-1 B亚型标准株的整合酶cDNA片段中，PCR扩增片段克隆到pET-28a(+)表达载体中，构建重组质粒，在E. coli中进行整合酶基因表达，SDS-PAGE鉴定表达产物，亲和层析纯化蛋白，酶联免疫吸附实验方法测定整合酶的生物学活性。结果构建的重组质粒获得高效稳定的可溶性表达，ELISA实验证实该蛋白具有整合酶的3′切割DNA和5′链转移的活性。HIV-1整合酶蛋白的可溶性表达和活性研究为建立以整合酶为靶点的抗HIV药物筛选平台打下了基础。[投本文一票]
蛋白背景：
人免疫缺陷病毒(Human immunodeficiency virus,HIV）包括HIV-1和HIV-2两种，其中HIV-2主要分布于非洲西部，而HIV-1则广泛分布于世界各地，是引起全世界AIDS流行的病原。HIV复制周期中的整合过程是将HIV-1 DNA整合入宿主DNA的过程，也是HIV-1复制周期的不可缺少的过程。HIV-1整合酶(integrase,IN)参与整合全过程，催化整个整合反应，是HIV-1复制过程必不可少的酶，也是病毒稳定感染必不可缺的酶。因此抑制该酶活性将能有效的抗HIV-1，所以目前许多艾滋病研究人员将IN作为研发新药物的靶点。但由于HIV-1 IN溶解困难等方面的原因限制了对此酶的了解，因此获得可溶性IN是进行其活性研究，以及为筛选抗HIV药物提供了重要帮助。
技术背景：
可溶性表达——由于外源蛋白在表达过程中容易被宿主细胞蛋白酶降解或者形成包涵体，而包涵体体外复性过程往往费时、费力，且不经济，因此外源蛋白在大肠杆菌或者毕赤酵母中的可溶性表达具有较高的学术价值和经济价值。
pET-28a——来自Novagen公司出产的金牌产品pET系列，主要特征是
| pET-28a: | Kan | T7lac | His-tag(N-terminal tag和optional C-terminal tag） | T7-tag(internal tag) | protease(thrombin) |
通讯作者介绍：
一、基本情况
王存新，教授，博士生导师，1968年毕业于中国科学技术大学并在该校任教20多年，1998年作为学术带头人调入北京工业大学工作。现为北京工业大学生命科学与生物工程学院副院长，北京市有突出贡献的科技专家，中国科学技术大学兼职教授，清华大学生命科学与工程研究院客座教授，国家自然科学基金委员会第九、十届生命科学部专家评审组成员，Abdus Salam国际理论物理中心(ICTP)协联成员 (Associate Member)，中国生物医学工程学会生物信息与控制分会委员。从1980年至今，一直从事生物信息学及分子设计方法学方面的研究。多次承担并主持国家863计划蛋白质工程分子设计项目和国家自然科学基金等科研项目16项，具有从事分子设计和药物设计方面的丰富经验。先后在美国北卡罗来那大学、美国Rutgers大学、意大利国际理论物理中心、意大利Perugia大学、法国巴黎南大学、法国农科院南特研究中心等国外著名大学、实验室合作研究与访问5年多时间，并至今保持合作关系。1999年获国家自然科学奖三等奖，1996年获中国科学院自然科学奖二等奖。在国际、国内核心期刊上发表论文70余篇，被SCI收录40余篇，其中有22篇SCI论文被他引210余次。
二、主要研究方向：
（1）蛋白质结构预测与折叠机理的研究；
（2）蛋白质与配体的相互作用与识别以及构效关系的研究；
（3）计算机辅助药物设计与虚拟筛选；
三、在研课题：
1． 蛋白质-蛋白质相互作用与识别的机理研究， 国家自然科学基金
2． 蛋白质折叠机理的研究， 国家自然科学基金
3． 阻断艾滋病毒进入细胞的先导化合物研究， 北京市教委重点项目
4． HIV整合酶与抑制剂相互作用机理的研究， 北京市自然科学基金
5． HIV跨膜蛋白与多肽相互作用的机理研究， 北京市自然科学基金
6． 蛋白质折叠与设计的模拟方法研究， 教育部博士点基金
四、科研成果：
1999年获国家自然科学奖三等奖，1996年获中国科学院自然科学奖二等奖。在国际、国内核心期刊上发表论文70余篇，被SCI收录40余篇，其中有22篇SCI论文被他引210余次。美国著名科学家J. A. McCammon、M. E. Green、J. Hermans、P. A. Kollman等人分别在《物理化学年评》(Annu. Rev. Phys. Chem.)、《酶学方法》 (Method in Enzymology)、《蛋白质》 (Proteins)、《结构生物学评论》(Current Opinion in Structural Biology)等著名期刊或年评上撰文，引用并高度评价了上述有关研究成果。
（生物通：万纹）
