多域泛素化连接酶UHRF1作为HIV潜伏逆转剂新靶点的研究
批准号:
82073896
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
李琳
依托单位:
学科分类:
抗感染药物药理
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
李琳
中文摘要
HIV潜伏储存库的存在是导致艾滋病无法被彻底治愈的关键,而挖掘新的关键宿主因子并研究其与潜伏病毒蛋白之间的相互作用,对彻底清除HIV潜伏库至关重要。课题组前期研究发现,一种多域泛素化连接酶UHRF1在HIV潜伏感染细胞中表达显著上调,极有可能参与调控HIV潜伏,但其如何发挥调控作用的尚未可知。本课题拟通过研究UHRF1对HIV转录复制、潜伏感染活化的调控作用和分子机制,旨在明确UHRF1作为HIV潜伏逆转剂药物新靶点的可能性;进一步以UHRF1抑制剂NSC232003为母核设计并合成一系列小分子化合物,评价其细胞毒性及激活潜伏HIV的活性和机制,以期开发出一类以UHRF1为靶点的具有自主知识产权的新型高效小分子HIV潜伏逆转剂,为实现HIV治愈或无药生存的HIV“功能性”治愈奠定基础。
英文摘要
To date, HIV cure has not yet been established due to viral reservoir which leads to durably latent HIV infection. Accumulated evidence show cellular factors are required to maintain proviral latency, so it is extremely important to explore novel host factors involved in the regulation of HIV latency which may provide potential drug targets to eliminate the persistent reservoir. Our previous studies show that ubiquitin-like with PHD and RING finger domains 1 (UHRF1) expression was obviously up-regulated in latently HIV-infected cells, indicating its promising role in the regulation of HIV latency, however, the underlying mechanism is unclear. This project attempts to explore the possibility of UHRF1 as a novel target for the development of latency reversing agents (LRAs) by elucidating the molecular mechanism of UHRF1 in the regulation of HIV transcription and reactivation of latent HIV infection. Further study will focus on the optimization of an UHRF1 inhibitor, NSC232003, as a lead compound in order to develop a series of novel small-molecule LRAs with higher efficiency and lower cytotoxicity. To sum up, this study aims to evaluate the potential of UHRF1 as a novel target to develop a novel class of highly effective LRAs with independent intellectual property rights which may provide potential advances into HIV cure or "functional cure" of HIV infection.
HIV潜伏储存库的存在是导致艾滋病无法被彻底治愈的关键,而挖掘新的关键宿主因子并研究其与潜伏病毒蛋白之间的相互作用,对彻底清除HIV潜伏库至关重要。研究表明,UHRF1可通过募集组蛋白甲基转移酶(G9A)、DNA甲基转移酶1(DNMT1)及组蛋白去乙酰化酶1(HDAC1)等一系列表观遗传修饰因子,进而调控组蛋白甲基化及CpG岛中的胞嘧啶甲基化,从而导致基因表达沉默。除此之外,UHRF1还是一种E3泛素酶,可以调控相应底物蛋白的泛素化水平,从而影响底物蛋白的表达。大量文献证实,表观遗传修饰如泛素化修饰、DNA甲基化修饰及组蛋白甲基化修饰均与HIV潜伏密切相关,那么,UHRF1是否能通过其本身的翻译后修饰调控作用进而影响HIV潜伏呢?. 课题组前期研究发现,几类经典的HIV潜伏逆转剂均能显著降低潜伏感染细胞胞内UHRF1蛋白的表达,且UHRF1的表达和被活化的HIV核心蛋白p24的表达呈负相关性,说明UHRF1可能是HIV潜伏活化的关键调控因子。目前国内外尚未有关于UHRF1与HIV潜伏感染相互作用的报道。那么,UHRF1与HIV转录调控及潜伏感染活化的关系究竟如何呢?UHRF1是否能成为HIV潜伏逆转剂作用的新靶点呢?基于该靶点是否能发现一类新型高效安全的HIV潜伏感染激活剂呢?基于这些科学问题,本项目系统性地开展了研究。. 本项目首次明确了多域泛素化连接酶UHRF1与HIV潜伏感染的相关性,运用丰富的模型实验、离体实验证实了UHRF1调控HIV潜伏感染的生物学功能。其次,发现UHRF1主要依赖其RING结构域同p-TEFb竞争性结合HIV-1 Tat蛋白,从而诱导Tat蛋白经泛素蛋白酶体途径降解以抑制HIV-1转录的分子作用机制。最后,发现小分子化合物Q205对UHRF1靶点调控的生物学功能,并系统性地评估了其作为潜伏激活剂的潜能。这些结果阐明了UHRF1调控HIV潜伏感染的分子机制,为彻底清楚HIV潜伏库、实现HIV“功能性治愈”提供新的思路。
亲核素KPNB1调控HIV潜伏的机制及新型双功能潜伏逆转剂的研究
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:15.0万元
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批准年份:2024
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负责人:李琳
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依托单位:
基于宿主硫氧还蛋白互作蛋白TXNIP的HIV潜伏调控研究
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批准号:--
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项目类别:面上项目
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资助金额:52万元
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批准年份:2022
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负责人:李琳
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依托单位:
DNA甲基化和染色质可及性在人类精子发生中的作用及其调控机制研究
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:100.0万元
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批准年份:2022
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负责人:李琳
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依托单位:
人类早期胚胎体外发育阻滞过程中DNA主动去甲基化的调控规律及功能研究
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批准号:82101745
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项目类别:青年科学基金项目(C类)
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2021
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负责人:李琳
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依托单位:
靶向BRD4蛋白的新型HIV潜伏促进剂调控 HIV潜伏的作用及分子机制研究
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2021
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负责人:李琳
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依托单位:
基于单细胞多组学技术研究人类胚胎生殖细胞命运转变的调控机制
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批准号:--
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项目类别:--
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资助金额:58万元
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批准年份:2020
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负责人:李琳
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依托单位:
基于单细胞多组学技术研究人类胚胎生殖细胞命运转变的调控机制
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批准号:32070833
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项目类别:面上项目
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资助金额:58.0万元
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批准年份:2020
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负责人:李琳
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依托单位:
BRD4蛋白调控TIP60激活HIV潜伏感染的机制研究
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2019
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负责人:李琳
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依托单位:
抗CD45RO抗体-JQ1偶联物激活HIV潜伏库的作用及机制研究
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批准号:81673481
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项目类别:面上项目
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资助金额:54.0万元
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批准年份:2016
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负责人:李琳
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依托单位:
酸酐修饰抗SEVI抗体作为双功能杀微生物剂的抗病毒活性及作用机制研究
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批准号:81273560
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项目类别:面上项目
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资助金额:75.0万元
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批准年份:2012
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负责人:李琳
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依托单位:
酸酐修饰蛋白预防HIV性传播的作用机制研究
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批准号:30801412
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:19.0万元
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批准年份:2008
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负责人:李琳
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依托单位:
国内基金
海外基金