新的干扰素的研究进展

干扰素自被发现以来,由于其广谱的抗病毒、抗肿瘤和免疫调控作用,受到日益关注.近年来又发现许多新的干扰素,其结构或功能与干扰素-α、β相似,但各有其特殊性,而且随着分子生物学和DNA重组技术的发展,这些新的干扰素基因均已被克隆.本文着重阐述了这些新的干扰素的生物学特性等研究进展.     

鱼类干扰素系统基因研究进展

干扰素是一类多基因家族诱导性细胞因子,可在脊椎动物细胞中诱导建立抗病毒状态,并在抗病毒防御中起重要作用。干扰素系统包括应答外界刺激(如病毒感染)而合成干扰素的细胞,和应答干扰素建立抗病毒状态的细胞。干扰素系统基因主要包括Ⅰ型干扰素、Ⅱ型干扰素、干扰素刺激基因以及组成干扰素信号传导系统的基因。鱼类干扰素类作用发现较早,而对其基因的克隆和鉴定较晚。随着哺乳类和鸟类中干扰素及其相关基因研究的开展和深入,近年来鱼类干扰素及其相关基因的研究也得到快速发展。综述了鱼类干扰素系统基因的克隆、鉴定,以及其功能方面的研究进展。     

鱼类的干扰素系统和干扰素系统基因的鉴定

干扰素(Interferon,IFN)是最早发现的一种细胞因子.虽然有些组织和细胞能检测到IFN的组成型表达,但在正常情况下,生物机体一般只在受到病毒和细菌感染,或用Poly I:C、促细胞分裂素等诱导剂人工诱导时分泌IFN.IFN系统是脊椎动物抵抗病毒入侵的第一道屏障,能在病毒感染后几小时内就迅速起作用,而特异性免疫抗体必须在几天或几周之后才由淋巴细胞产生.       

重组干扰素上调草鱼干扰素系统基因的表达

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干扰素刺激基因的抗病毒机制

干扰素刺激基因(Interferon-stimulated genes,ISGs)作为由干扰素(Interferons,IFNs)诱导表达的基因,在宿主抵抗病毒感染的过程中发挥着至关重要的作用。越来越多的研究表明,ISGs能够靶向病毒复制的不同阶段进而抵抗病毒感染。由于ISGs成员众多,且各自的结构及其在细胞中的定位也各不相同,这决定了ISGs在宿主体内以不同机制来发挥抗病毒作用。本文将简要介绍IFNs如何通过JAK-STAT通路调控ISGs的表达,并归纳和讨论不同ISGs家族蛋白较为典型的抗病毒机制。     

干扰素刺激基因与新型冠状病毒相互作用的研究进展

目前新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2)感染所致的新型冠状病毒肺炎(corona virus disease, COVID-19)已成为威胁人类健康和安全的全球性流行性疾病。随着新突变株的不断出现,寻找有效治疗药物和靶点迫在眉睫。干扰素刺激基因(interferon-stimulated genes, ISGs)是由干扰素(interferons, IFNs)诱导后表达上调的一类基因,在宿主抵抗病毒感染过程中发挥着至关重要的作用。研究表明,ISGs能够靶向许多病毒复制的不同阶段发挥抗病毒作用,然而SARS-CoV-2也进化出各种策略干扰或逃避宿主天然免疫。因此,全面了解SARS-CoV-2与ISGs相互作用,对于设计抗病毒策略至关重要。本文简要综述不同ISGs抵抗SARS-CoV-2的作用机制,为开发新型的抗病毒药物提供思路和理论依据。     

石岐杂鸡r-干扰素基因的克隆与序列分析研究

华南农业大学动物科学学院吕英姿、毕英佐和曹永长三位先生对广东石歧杂鸡r-干扰素基因的克隆与序列作了分析,他们根据现有鸡r-干扰素基因序列设计引物,应用反转录-聚合酶链反应（RT-PCR）技术,从ConA诱导培养的鸡脾淋巴细胞中扩增得到石歧杂鸡r-干扰素（SqzChIFN-r）基因,将其克隆到PGEM-T载体中,进行序列测定,结果表明,经克隆得到的那种ChIFN—r基因的开放阅读框由492个核苷酸组成,它与其他ChIFN—r基因的同源性达到99％,与火鸡r-干扰素基因的同源性为96％,与鸭r-干扰素基因的同源性为81％。由此,他们推导石歧杂鸡IFN-氨基酸序列与其他已知的ChIFN—r氨基酸序列完全相近或一致,同时与火鸡和鸭IFN—r氨基酸同源性分别为97％和67％。此说明石岐杂鸡r-干扰素基因的同源性与鸡类的较近,与其他不同种类的则较远。     

迄今最长的合成基因

将近两年前,试图合成人类干扰素基因,那是不可能的。从诱导细胞产生干扰素,通过反转录产生DNA,开始测定出干扰素基因的核苷酸顺序,正好是两年了。此后,从mRNA制出CDNA中表明,在人类染色体组中的干扰素基因可能是一个家族--有些相当于白细胞干扰素(α--干扰素),较少的相当于成纤维细胞干扰素(β-干扰素)及更少量的免疫干扰素(γ-干扰素)。这些干扰素中的每种干扰素的氨基酸顺序还没     

犬α干扰素基因的高效表达及其活性测定

以伴刀豆球蛋白A(ConA)诱导的犬外周血淋巴细胞中提取的总RNA为模板,通过RT PCR的方法克隆扩增出犬α干扰素基因,将所扩增基因克隆于原核表达载体pBV220 并进行测序,结果显示该基因与GenBank上所公布的犬α干扰素基因同源性为100%。将重组表达载体转入宿主菌进行温敏诱导表达,表达产物经SDS PAGE分析,证明目的蛋白以包涵体的形式存在,大小约为19kDa。将表达产物变性、复性、透析、纯化处理后加入犬肾细胞上,用水泡性口炎病毒攻毒,测出重组的CaIFN α具有较高的抗病毒作用,生物活性达到5.11×106 ∪/ ,重组蛋白质的含量约为13 /L。     

犬α干扰素基因的高效表达及其活性测定

以伴刀豆球蛋白A(ConA)诱导的犬外周血淋巴细胞中提取的总RNA为模板,通过RT-PCR的方法克隆扩增出犬α干扰素基因,将所扩增基因克隆于原核表达载体pBV220并进行测序,结果显示该基因与GenBank上所公布的犬α干扰素基因同源性为100%.将重组表达载体转入宿主菌进行温敏诱导表达,表达产物经SDS-PAGE分析,证明目的蛋白以包涵体的形式存在,大小约为19kDa.将表达产物变性、复性、透析、纯化处理后加入犬肾细胞上,用水泡性口炎病毒攻毒,测出重组的CaIFN-α具有较高的抗病毒作用,生物活性达到5.11×10 6∪/㎎,重组蛋白质的含量约为13㎎/L.     

人干扰素epsilon(IFN-ε)研究进展

人干扰素epsilon(IFN-ε)属于Ⅰ型干扰素,具有抗病毒、抗肿瘤、免疫调节等生物学作用,目前国内外对其研究不多,是一种有待开发的新型干扰素。本文就IFN-ε的基因结构、表达方式、表达位置、受体、受体配体的作用途径、生物学作用以及临床应用的前景等方面,进行了比较系统的归纳和总结。     

口服Ⅰ型干扰素的研究进展

干扰素（ＩＦＮ）是一类能发挥抗病毒、抗肿瘤、调节免疫功能的蛋白质,也是最早发现,最早基因克隆化和最早被批准应用于临床治疗的细胞因子,研究发现肠外途径注射ＩＦＮ,具有剂量过大和副作用多的缺点,而口服ＩＦＮ能克服上述缺点,同时能产生不同于肠外注射途径产生的生物效应,因此,口服ＩＦＮ的作用机制和临床应用成为当前免疫学研究的新热点。     

鼠诺如病毒感染RAW264.7细胞中干扰素和干扰素激活基因转录水平研究

诺如病毒(Norovirus,NoV)是全球急性胃肠炎散发病例和暴发疫情的主要致病原。鼠诺如病毒(Murine norovirus,MNV)是研究诺如病毒的理想研究模型。本研究通过实时定量荧光PCR检测急性感染毒株MNV-CW1和持续性感染毒株MNV-SH1603感染Balb/c小鼠后的排毒情况以及感染RAW264.7细胞后不同时间点病毒RNA扩增、干扰素(Interferon,IFN)和干扰素激活基因(Interferon-stimulated gene,ISG)转录水平,以探讨不同的MNV毒株感染诱导IFNs和ISGs基因表达的特征。研究显示MNV-CW1和MNV-SH1603病毒感染Balb/c小鼠后排毒时间不同。MNV-CW1和MNV-SH1603病毒感染RAW264.7细胞后,6h后出现明显扩增,48h达到病毒复制高峰,随后复制速度减慢。MNV-SH1603增殖比MNV-CW1快。两种病毒感染RAW264.7细胞后能上调IFN-β,IFN-λ2,ISG15和ISG54转录水平。MNV-CW1感染后,诱导IFN-β,IFN-λ2和ISG15基因表达上调,而ISG54在感染24h后转录水平下降。MNV-SH1603感染初期IFN-β,IFN-λ2,ISG15和ISG54基因转录水平持续增高,感染24h后IFN-β和ISG54的转录水平明显降低,IFN-λ2和ISG15转录水平峰值在感染后72h。研究揭示MNV病毒感染RAW264.7细胞后能上调IFN和ISG基因表达,但是MNV-CW1和MNV-SH1603诱导的基因表达特征有异同。     

干扰素刺激基因（ISGs）的研究进展

干扰素刺激基因(ISGs)是干扰素作用机制研究的核心内容.干扰素与受体结合后,通过细胞内信号转换,激活胞浆转录调控因子与ISGs调控序列上的cis元件结合而诱导基因表达.     

鲁西黄牛α干扰素基因的克隆及表达

提取黄牛血液基因组DNA,PCR扩增α干扰素基因,重组到pET32a 表达载体中。测序结果表明,扩增片段含有498bp的ORF,可编码166个氨基酸的成熟蛋白,与已报道的牛α干扰素C亚型氨基酸组成同源性为97.6%。构建原核表达载体pET32a /BoIFN-α,SDS-PAGE分析蛋白质表达水平,IPTG诱导后表达的融合蛋白分子量为40ku,表达量占菌体总蛋白的26.7%。结果从鲁西黄牛中克隆了IFN-α基因的一种新亚型,即BoIFN-αC2,构建原核表达质粒,并实现了高效表达,为重组牛干扰素的开发奠定了基础。     

猪γ干扰素基因的克隆、表达及其纯化

以RT-PCR方法,从经丝裂原诱导的猪外周血淋巴细胞总RNA中扩增出编码猪IFNγ的基因。经测序证实后插入载体pJLA503,并实现在大肠杆菌中的高表达。表达产物以包涵体形式存在,经7mol/L盐酸胍变性及精氨酸存在的情况下复性。再经DEAE-Sepharose离子交换柱、Sephdex-200凝胶过滤柱分离获得电泳单一纯猪IFN-γ蛋白,细胞病变抑制实验检测纯化产物有干扰素活性。     

干扰素刺激基因15在人类免疫缺陷病毒感染中作用的研究进展

随着有效的联合抗反转录病毒疗法(combination antiretroviral therapy,cART)的普及,人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)感染者的生存期逐步延长。这一过程中,HIV感染者自身免疫反应对免疫系统功能的恢复也发挥了至关重要的作用。HIV感染激活干扰素信号通路,诱导干扰素刺激基因(interferon-stimulated gene,ISG)上调表达,从而发挥抗病毒作用。其中,类泛素蛋白ISG15在HIV感染者中显著上调,通过ISG化抑制HIV颗粒的出芽和释放;而HIV的非结构蛋白则通过干扰ISG化过程或结合干扰素信号通路关键分子,逆转ISG15对病毒的抑制作用。本文从ISG15的生物学特性、在不同细胞亚群中的表达、抗病毒功能及病毒逃逸机制等方面进行综述,为进一步解析ISG15在HIV感染中扮演的角色、探索如何获得以抗HIV感染宿主因子为契机的治疗策略提供了思路。     

奶牛γ干扰素基因的高效表达及活性测定

经刀豆素(conA)刺激诱导奶牛外周血淋巴细胞,应用RT-PCR方法从其总RNA中对奶牛γ干扰素基因cDNA进行扩增,然后将特异性片段连接到pMD18-T载体,测序结果表明,与已知序列同源性为100%。然后将特异性片段连在pRLC载体上进行表达,经SDS-PAGE分析,原核表达产物为16kDa的重组蛋白,占菌体总蛋白的42%,表达产物以包涵体形式存在。经7mol/L盐酸胍的变性液溶解及0.5mol/L盐酸胍复性液处理,表达产物进行脱盐、凝胶层析纯化,细胞病变抑制法结果表明,重组牛IFN-γ具有较高的干扰素活性,约为6.0×105U/mg。