本文選題：HIV-1 + 人源單克隆抗體��； 參考：《北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院》2015年博士論文

【摘要】：為實(shí)現(xiàn)預(yù)防、治療和治愈艾滋病的目標(biāo),近二十年來基于HIV-1中和抗體的研究成為熱點(diǎn)。這些HIV中和抗體為通過技術(shù)手段在艾滋病感染者血液中分離、鑒定和改造的具有廣譜中和活性的抗體,HIV中和抗體在疫苗設(shè)計和免疫治療艾滋病感染者中發(fā)揮重要作用。目前為止,中國已發(fā)現(xiàn)了A、B'、B、C、CRF_D2(CRF07_BC/CRF08_BC)、 CRF01_AE、CRF02_AG7種亞型的HIV病毒,其中HIVB/C、A/E重組亞型毒株已成為中國主要的流行毒株。本論文以中國流行株B/C亞型病人為研究對象,在前期篩選到Y(jié)498Fab抗體的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步對該抗體的抗病毒活性和機(jī)制進(jìn)行了研究。在前期大規(guī)模篩選人源單克隆抗體的基礎(chǔ)上,我們首先表達(dá)純化了Y498Fab形式的抗體,通過活性檢測實(shí)驗(yàn)證實(shí)抗體Y498Fab具有交叉反應(yīng)活性和中和活性,之后成功構(gòu)建了全分子Y498 (Y498IgG)抗體,進(jìn)行活性檢測,發(fā)現(xiàn)Y498對HIV-1 B、C、B/C多種亞型抗原具有交叉反應(yīng)活性,同樣對指示毒株NL4-3和SF162具有中和活性,SPR實(shí)驗(yàn)證實(shí)了Y498抗體與JRFL抗原有著非常強(qiáng)的親和力,KD值為0.86nM,均高于b12(1.11nM)和VRC01 (5.35nM);與CN54抗原同樣有著非常強(qiáng)的親和力,KD值為0.46nM,均高于b12(13.28nM)和VRC01 (25.29nM)。而針對被檢測的八個亞型81株假病毒中,Y498能夠有效中和高達(dá)26%(21/81)的假病毒株,在81株假病毒中,有43株中國株,Y498能夠中和其中的12株,占28%,而在所有被檢測的B/C亞型中國株中,Y498的中和能力達(dá)到32%,且Y498對部分假病毒株中和能力強(qiáng)于b12和VRC01。提示該抗體具有一定的廣譜中和活性。我們進(jìn)一步對Y498的抗病毒機(jī)制做了研究。實(shí)驗(yàn)證實(shí)了Y498抗體與b12抗體一樣,識別HIV-1包膜刺突上gp120的構(gòu)象表位,隨后的競爭實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其識別gp120上的CD4結(jié)合區(qū),并與b12和VRC01競爭結(jié)合。生物信息學(xué)分析預(yù)測Y498抗體所識別的表位,聯(lián)合篩選噬菌體隨機(jī)展示文庫技術(shù)發(fā)現(xiàn),兩者共有15個氨基酸位點(diǎn)重疊,我們以噬菌體12肽隨機(jī)展示文庫篩選到的6條肽段為基礎(chǔ),利用Pepitope service軟件對Y498所識別的表位進(jìn)行預(yù)測,共得到24個可能的表位氨基酸殘基,對這些位點(diǎn)進(jìn)一步定點(diǎn)突變進(jìn)行活性檢測,發(fā)現(xiàn)有4個重要的氨基酸位點(diǎn)影響了Y498抗體的結(jié)合活性,分別為F277, D279, D368, E370,該4個位點(diǎn)均位于gp120的CD4結(jié)合區(qū)內(nèi),隨后的針對突變株中和實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),有2個氨基酸位點(diǎn)影響了該抗體的中和能力,分別為D368,E370,并且它們同時影響了Y498抗體的結(jié)合活性和中和活性,據(jù)此認(rèn)為D368和E370為Y498抗體識別表位的關(guān)鍵位點(diǎn)。將這些Y498抗體表位相關(guān)的氨基酸位點(diǎn)與VRC01和b12相比較,發(fā)現(xiàn)D279為VRC01的關(guān)鍵位點(diǎn),D368和E370為b12的關(guān)鍵位點(diǎn),該結(jié)果與Y498分別競爭VRC01和b12相吻合。少數(shù)情況下,突變導(dǎo)致了中和活性的提高,推測主要由于單個氨基酸突變不足以破壞高親和力抗體結(jié)合配體,這種情況同時印證了VRC01的類似中和機(jī)制。結(jié)合CD4在gp120上的結(jié)合位點(diǎn)分布,利用PyMOL軟件將Y498抗體所識別的表位氨基酸進(jìn)行展示,發(fā)現(xiàn)該四個位點(diǎn)位于CD4結(jié)合區(qū)的loop D區(qū)(F277, D279), CD4 binding Loop區(qū)(D368,E370)。綜合針對Y498的抗病毒活性和機(jī)制研究,我們得出結(jié)論：Y498抗體對HIV-1不同亞型抗原均有較強(qiáng)的交叉反應(yīng)活性和高的親和力,同時對不同亞型的部分病毒毒株具有較為廣譜的中和能力；Y498主要識別CD4結(jié)合區(qū)的CD4 binding loop,通過阻斷受體結(jié)合的作用機(jī)制來阻止HIV的入侵;表位鑒定發(fā)現(xiàn)F277, D279, D368和E370為該抗體識別表位的關(guān)鍵氨基酸。Y498抗體的抗病毒活性和機(jī)制研究對了解HIV感染的中和抗體免疫應(yīng)答分子機(jī)制,艾滋病疫苗設(shè)計以及免疫治療和預(yù)防等具有一定的科學(xué)意義和應(yīng)用價值。
[Abstract]:In order to achieve the goal of prevention , treatment and cure of AIDS , HIV - 1 neutralizing antibodies have become hot spots in recent 20 years . These HIV neutralizing antibodies have played an important role in the isolation , identification and modification of HIV - 1 neutralizing antibodies by technical means . So far , China has found A , B The anti - virus activity and activity of Y498Fab were studied . The results showed that Y498 had a strong affinity to the anti - HIV - 1 B , C and B / C subtypes . Four important amino acid sites were found to be the key sites of Y498 antibody recognition epitopes . The results showed that D368 and E370 were the key sites of antibody recognition .
Y498 mainly recognizes the CD4 binding loop of CD4 binding region , prevents the invasion of HIV by blocking the binding mechanism of the receptor , and finds that F277 , D279 , D368 and E370 are the key amino acids of the epitope of the antibody . The antiviral activity and mechanism of Y498 antibody have certain scientific significance and application value in understanding the mechanism of neutralizing antibody immune response in HIV infection , the design of AIDS vaccine and immunotherapy and prevention .
【學(xué)位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R512.91

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 曹樹正;范慶坤;王文武;張真路;;自制乙型肝炎病毒表面抗原中和抗體的臨床應(yīng)用[J];國際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志;2012年11期

2 ;病毒的中和抗體[J];廣州醫(yī)藥;1996年02期

3 陳青;姚春瀾;盧建溪;彭曉謀;楊紹基;;成人戊型肝炎病毒中和抗體的測定[J];廣東醫(yī)學(xué);2005年12期

4 王學(xué),周瑩;人免疫缺損病毒1型的中和抗體[J];細(xì)胞與分子免疫學(xué)雜志;1997年S2期

5 楊春;秦婷婷;容新宗;高昌茜;劉瑞熙;劉蘭軍;;人巨細(xì)胞病毒中和抗體快速微量檢測方法的建立及應(yīng)用[J];中國輸血雜志;2012年02期

6 王立成,馬爾瞻;對暴露前接種狂犬病疫苗后的中和抗體應(yīng)答的預(yù)測因素[J];國外醫(yī)學(xué).預(yù)防.診斷.治療用生物制品分冊;2001年02期

7 胡冬梅;李潔;王大虎;狄飚;丘立文;王壓娣;丁細(xì)霞;車小燕;;1型登革病毒初次感染患者血清中和抗體的動態(tài)反應(yīng)分析[J];南方醫(yī)科大學(xué)學(xué)報;2012年12期

8 嚴(yán)若冰,王優(yōu)才,田小萍;陜西省脊髓灰質(zhì)炎患者病毒分離與中和抗體測定[J];陜西新醫(yī)藥;1982年12期

9 王育堯,丁桂芬,王連生,盛美林,韓慧云;流行性出血熱感染后中和抗體的測定[J];中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志;1994年03期

10 葉峰,張樹林;ADE與HIV感染[J];國外醫(yī)學(xué).病毒學(xué)分冊;2001年01期

相關(guān)會議論文 前9條

1 楊春;秦婷婷;容新宗;高昌茜;劉瑞熙;劉蘭軍;;人巨細(xì)胞病毒中和抗體快速微量檢測方法的建立及應(yīng)用[A];2011中國生物制品年會暨第十一次全國生物制品學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2011年

2 王雙;杜韞;孫志偉;;抗人腫瘤壞死因子α人源性中和抗體的研制[A];中國遺傳學(xué)會“發(fā)育、遺傳和疾病”研討會論文匯編集[C];2007年

3 宋娜麗;段呈玉;李艷萍;王莉;趙競;方路;馬克堅;;HIV/AIDS患者體內(nèi)中和抗體水平對機(jī)體作用研究進(jìn)展[A];中華中醫(yī)藥學(xué)會防治艾滋病分會第八次年會論文集[C];2011年

4 王文波;王佑春;;針對誘導(dǎo)HIV-1中和抗體的膜蛋白抗原的優(yōu)化研究進(jìn)展[A];2012全國臨床微生物與感染免疫學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2012年

5 夏平安;崔保安;張紅英;楊霞;陳麗穎;王亞賓;王新衛(wèi);盧中華;;特異性中和抗體終止豬體內(nèi)PRRSV復(fù)制[A];中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會家畜傳染病學(xué)分會第六屆全國會員代表大會暨第11次學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2005年

6 夏平安;崔保安;張紅英;楊霞;陳麗穎;王亞賓;王新衛(wèi);盧中華;;特異性中和抗體終止豬體內(nèi)PRRSV復(fù)制[A];第六屆全國會員代表大學(xué)暨第11次學(xué)術(shù)研討會論文集（上）[C];2005年

7 冷超糧;安同慶;田志軍;;豬繁殖與呼吸綜合征病毒中和抗體的研究進(jìn)展[A];中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會獸醫(yī)公共衛(wèi)生學(xué)分會第三次學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2012年

8 于穎;王剛;王偉偉;周恩民;;藍(lán)耳病抗獨(dú)特型單鏈抗體的構(gòu)建及表達(dá)[A];中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會2009學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2009年

9 董關(guān)木;安祺;劉文雪;孔艷;楊立宏;俞永新;;SARS滅活疫苗效力試驗(yàn)的研究和建立[A];全國人畜共患病學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2006年

相關(guān)重要報紙文章 前4條

1 ;高親和力中和抗體平臺可迅速應(yīng)對新發(fā)傳染病[N];中國醫(yī)藥報;2013年

2 段文利;SARS康復(fù)者體內(nèi)存在高水平中和抗體[N];健康報;2007年

3 欣信;HIV“中和抗體”真人露相[N];醫(yī)藥經(jīng)濟(jì)報;2003年

4 韋紹鋒 高飛;我國成功研制HIV中和抗體[N];醫(yī)藥經(jīng)濟(jì)報;2004年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 喬媛媛;HIV-1單克隆中和抗體Y498的抗病毒活性和機(jī)制研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2015年

2 鞠斌;白介素-21調(diào)節(jié)細(xì)胞免疫反應(yīng)的研究及HIV-1單克隆廣譜中和抗體的鑒定[D];中國疾病預(yù)防控制中心;2016年

3 劉沐桑;HIV-1 V2區(qū)突變對抗V3區(qū)單克隆抗體逃逸的影響[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2011年

4 楚鷹;中國HIV-1感染者中和抗體反應(yīng)以及靶位分析[D];南京大學(xué);2011年

5 王倩;中國HIV/AIDS患者及疾病長期不進(jìn)展者中和抗體水平及其保守表位氨基酸變異研究[D];中國醫(yī)科大學(xué);2005年

6 王錚;HIV-1 Thai-B亞型感染性克隆的構(gòu)建及其在中和抗體檢測和疫苗研究中的初步應(yīng)用[D];中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院;2008年

7 盛慧英;普通人群血清中的腺病毒中和抗體調(diào)查及3型腺病毒中和表位的鑒定和分析[D];南方醫(yī)科大學(xué);2013年

8 張曉麗;中國HIV-1感染者gp41中和表位變異及中和抗體水平的研究[D];中國醫(yī)科大學(xué);2008年

9 許信剛;逆轉(zhuǎn)錄病毒載體介導(dǎo)的丙型肝炎病毒（HCV）囊膜蛋白基因的表達(dá)及抗HCV中和抗體的研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2005年

10 李永明;葡萄球菌腸毒素B(SEB)中和抗體的協(xié)同作用及其分子機(jī)制[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 祁秋雨;多載體HIV中和抗體基因疫苗序貫和重復(fù)應(yīng)用的研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2015年

2 馬紅霞;HIV-1中和抗體快速安全的評價體系的研究[D];吉林大學(xué);2006年

3 吳雪伶;以假病毒為基礎(chǔ)的人乳頭瘤病毒（HPV）中和抗體檢測方法和動物感染模型的建立及初步應(yīng)用[D];中國藥品生物制品檢定所;2008年

4 謝明輝;人乳頭瘤病毒18型類病毒顆粒疫苗研制、中和抗體篩選及冷凍電鏡三維結(jié)構(gòu)重建[D];廈門大學(xué);2008年

5 王文波;誘導(dǎo)HIV-1中和抗體的膜蛋白抗原的優(yōu)化和改造[D];中國藥品生物制品檢定所;2011年

，

本文編號：1947330