导致严重急性呼吸综合征(SARS)世界性爆发流行的病原体是一种新型的冠状病毒SARS冠状病毒(SARS-CoV)。SARS是一种以呼吸系统症状为主要表现的全身性疾病，可引起全身多器官多组织损伤，导致患者死亡的主要病因为急性呼吸窘迫综合征(ARDS)。其宿主范围广，传播速度快，且可通过飞沫甚至空气传播，危害极大。 现有研究证实，SARS-CoV的刺突蛋白(Spike protein，S蛋白)是病毒表面的最重要的膜蛋白，能够与受体结合并促进病毒入胞，并且是诱发机体免疫系统产生中和抗体的主要抗原蛋白。但由于S蛋白存在大量的翻译后修饰位点，主要是糖基化位点，致使通过原核细胞表达或酵母表达的蛋白将不能正确地折叠，影响其生物活性。只有在哺乳动物细胞系统中进行表达，S蛋白才能进行正确地修饰，折叠和加工处理，从而保持蛋白的活性。但在哺乳动物细胞系统中表达SARS-CoV编码的S蛋白又存在表达量低的特点，难以在实际中应用。因此，本论文通过一系列的优化与实验，将全长的S蛋白及其不同的片段在哺乳动物细胞系统中进行了高量表达及纯化。并进一步研究了S蛋白在体内的生物学作用。本论文的一系列的实验结果证明S蛋白能够结合宿主细胞受体，并引起受体下调，从而造成或加剧急性肺损伤，从分子水平上解释了SARS是如何导致急性呼吸窘迫综合征的致病机理。本论文还进一步验证了S蛋白结合受体的部位为第318位到510位氨基酸，这一区域同样引起受体下调，造成或加剧急性肺损伤，从而提出了研发安全的SARS疫苗需要对S蛋白进行突变或修饰，尤其是对S蛋白第318位氨基酸到510位氨基酸进行突变与修饰，使其不能结合或降低与ACE2受体结合能力，这是制备高效安全的抗SARS-CoV病毒疫苗的关键。 本论文通过实现S蛋白及其不同片段在哺乳动物细胞系统中高量表达及纯化，使S蛋白及其片段的大规模生产成为可能，从而为SARS-CoV基因工程重组疫苗的规模生产和应用提供可能。建立绿色荧光蛋白(GFP)标记的以维甲酸受体为靶点的高通量药物筛选细胞模型建立绿色荧光蛋白(GFP)标记的以维甲酸受体为靶点的高通量药物筛选细胞模型，可用于筛选治疗急性早幼粒细胞白血病(APL)、银屑病、痤疮以及肿瘤的新型药物，具有很大的应用前景和市场价值。 根据已发表的文献，选择能够高效与维甲酸受体结合并刺激基因表达的DNA应答兀件RARE序列，加入相应酶切位点修饰后进行人工合成，用分子生物学的方法，构建含有多个串连维甲酸受体应答元件(RARE)及报告基因E-GFP的重组载体。用大肠杆菌进行质粒扩增和大量提取后，将含有维甲酸受体的体外培养的细胞株用该重组载体进行稳定转染，用选择性药物进行筛选后，用有限稀释法选取单克隆细胞，在细胞由单克隆分裂至一定程度后，将获得的单克隆细胞株进行单一性、敏感性的筛查，最终挑选出敏感、高效、稳定表达的单克隆细胞，冻存及扩增后，用于筛选针对维甲酸受体的小分子有机药物。 通过一系列实验，利用本论文中所述的方法，最终建立了高效的药物筛选细胞模型。本论文利用建成的细胞模型进行初筛，筛选出了6种能够结合维甲酸受体的化合物。 本论文的最后一部分初部介绍了通过一些体内体外实验检测到的纳米材料PAMAM的毒性，但具体的作用机理尚不清楚，需要进一步的研究。