南宁市HIV-1/AIDS人群治疗前pol区遗传特性及蛋白结构分析

为探讨南宁市某县艾滋病病毒1型(HIV-1)感染人群中治疗前pol区遗传特性及蛋白结构变化情况,本研究通过RT-PCR扩增pol区部分序列并进行测序,将序列同源比对构建系统进化树;分型确定毒株亚型和斯坦福大学HIV耐药性数据库比对,分析耐药相关位点;SWISS-MODEL蛋白质同源数据库进行建模分析氨基酸的突变对蛋白质结构和功能的影响。本研究在90份HIV-1标本中获得46个pol区有效序列,共发现4种亚型,其中CRF01_AE占76.08%(35/46)、CRF08_BC占15.22%(7/46)、CRF07_BC占(3/46)6.52%、CRF59_01B1占2.17%(1/46);46个序列中有4例(8.69%)出现耐药突变位点,没有针对核苷酸反转录酶抑制剂(NRTI)的耐药突变;针对蛋白酶类抑制剂(PIs)1例,PR蛋白酶的柔性部位I47V位点发生突变,β折叠结构的I84V位点发生突变,都是异亮氨酸突变为缬氨酸;针对非核苷酸反转录酶抑制剂(NNRTI)有3例,2例位于活性中心的Y181C位点由酪氨酸突变为半胱氨酸,1例位于转角处的E138G位点由谷氨酸突变为甘氨酸。研究表明,南宁市某县HIV-1病毒CRF01_AE重组亚型比例最大,未经抗病毒治疗HIV1感染者中已经出现pol区耐药突变株,突变位点主要位于活性中心及柔性部位,传播水平已经处于中等流行状态。深入分析蛋白质与抑制剂相互作用机制,有助于为艾滋病抗病毒及耐药性监测方案提供科学依据。     

上海地区HIV毒株基因亚型分布及原发基因耐药的分子流行病学研究

本文通过对未经抗病毒治疗患者的人类免疫缺陷病毒1型（HIV-1）毒株进行检测,了解上海地区HIV-1的亚型分布及原发耐药基因变异现状。对118例未经治疗的HIV感染者其标本中HIV蛋白酶全长和部分反转录酶基因进行反转录-聚合酶链反应（RT-PCR）扩增,经DNA测序后进行系统进化树分析和重组分析,以确定HIV-1基因亚型和重组体,并与斯坦福耐药数据库比对,了解耐药性突变位点。使用斯坦福REGA HIV亚型分型工具和美国国立生物技术信息中心（NCBI）HIV亚型分析工具分析亚型,获得118例患者的HIV基因序列,基因分型分别为CRF01_AE重组体57例(48.3%)、B亚型36例(30.5%)、CRF07_BC 15例 (12.7%)、CRF08_BC 7例(5.9%)、C亚型2例(1.7%),亚型间或重组体间二重重组体(B/CRF01_A E)1例(0.8%)。蛋白酶抑制剂(PI)和反转录酶抑制剂相关的耐药基因突变率达54.2%（64/118）,其中2例（1.7%）发生PI耐药,基因突变位点：M46L、Q58E。5例(4.1%)对反转录酶抑制剂产生耐药,其中对核苷类反转录酶抑制剂（NRTI）和非核苷类反转录酶抑制剂（NNRTI）的耐药率分别为3例(2.4%)和5例(4.1%)。基因突变位点：NRTI为M41L、D67N、T69I/N/S、K70L、L74V、V75L、V118I、M184V、L210W/F/M/S和T215F;NNRTI为V90I、L100V、K103R/N、V106M/P/I/G、E138G/A、V179E/D/T、Y181C、G190A、H221Y、F227L、K238S和Y318F。结果提示,上海地区HIV毒株以CRF01_AE重组亚型为主,且发现新的重组体,可能出现新重组体流行的趋势。PI和反转录酶抑制剂相关的耐药基因突变率较高,且存在高度原发耐药毒株,应加强HIV-1耐药基因变异监测,科学、合理地给予抗病毒治疗。     

上海地区人类免疫缺陷病毒1型感染/艾滋病患者病毒耐药基因突变及亚型分布

目的 研究上海地区人类免疫缺陷病毒1型(HIV-1)感染／艾滋病(AIDS)患者中HIV-1耐药株出现的情况及亚型分布。方法 对33例HIV-1感染／AIDS患者的血浆HIV-1分离株,进行抗HIV-1药物(核苷类反转录酶抑制剂、非核苷类反转录酶抑制剂和蛋白酶抑制剂)的基因型耐药检测和亚型分析。结果 33例的HIV-1均未检出对PI的耐药突变;10例高效抗反转录病毒疗法(HAART)治疗失败或抑制病毒复制不完全者中,检出的耐药突变为70％,过渡型耐药突变为20％;23例未经抗HIV-1治疗者中,耐药突变为4．3％,过渡型耐药突变为13％。所有过渡型耐药突变均为T215S。15例经血制品传播的HIV- 1均为B亚型;18例经吸毒和性传播的HIV-1中,B和CRF01-AE亚型分别为39％,和33％,此外,还有C、D、G、K和CRF02-AG亚型。结论 上海地区HIV-1感染／AIDS患者中,HAART治疗失败或复制抑制不完全者HIV-1的NRTI和NNRTI耐药突变率高;吸毒和性传播者的HIV-1中,除主要为B和CRF01-AE亚型外,尚有其他少见的亚型。     

柳州和南宁HIV-1亚型分布及耐药情况调查

为了解柳州和南宁两市HIV-1亚型分布和耐药情况,在柳州和南宁招募HIV感染者和AIDS患者共304名,采集外周静脉血,从血浆中提取HIVRNA,扩增HIVpol基因并测序。将获得的序列进行系统进化树分析,结果表明柳州的HIV-1毒株中存在CRF01_AE和CRF07_BC两种亚型,其中CRF01_AE毒株占75.2%,CRF07_BC毒株占24.8%;南宁的HIV-1毒株中存在CRF01_AE、CRF08_BC、B亚型和C亚型共4种亚型,其中CRF01_AE和CRF08_BC仍是南宁最主要的亚型,CRF01_AE占85.8%,CRF08_BC占11.5%。根据所得的序列资料进行HIV-1耐药性分析,计算耐药率。计算结果表明,柳州未治疗和治疗研究对象的耐药率分别为3.3%和8.7%,南宁未治疗和治疗研究对象的耐药率分别为1.4%和27.5%。     

亚洲主要流行HIV-1 Gp120及其5个高变区多态性分析

HIV-1 Gp120及其5个高变区的多态性是HIV-1能够逃逸宿主免疫反应和耐药性的主要原因。下载了现有数据库中记载的包括B’、C、CRF01_AE、CRF07_BC和CRF08_BC 5种亚洲主要流行亚型和重组型的所有Gp120及其5个高变区序列,分析了HIV-1 Gp120及其5个高变区序列的长度多态性,糖基化位点数以及序列特征。结果显示,绝大部分的HIV-1 Gp120序列长度为496～515个氨基酸之间,这提示Gp120长度为496～515个氨基酸的HIV-1毒株可能是疫苗研究的理想毒株。比较5个高变区,V3区表现出了最低的长度多态性,几乎没有糖基化位点,表明受到较强的功能限制。不同亚型和重组型的V3区一致序列比较发现,所有的HIV-1亚型均表现为R5型。这提示阻断HIV-1病毒结合CCR5受体是治疗艾滋病的有效途径,R5型毒株可以作为艾滋病疫苗研究的理想毒株。另外,V1和V4区展现了很高的长度多态性,糖基化位点也较多;而V2和V5区的长度多态性和糖基化位点都较低。这些结果表明降低这4个高变区的多态性和糖基化位点数目可能解决HIV-1病毒对疫苗的逃逸,从而研究出真正有效的疫苗。     

沈阳市人类免疫缺陷病毒的基因序列分析

从10份沈阳地区人类免疫缺陷病毒1型(HIV-1)血浆标本中提取核糖核酸(RNA),经逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和套式聚合酶链反应(nest-PCR)扩增HIV-1的p17与p24交界部分的基因片断并进行测序.将所测序列与各亚型国际参考株及亚洲流行参考序列进行比对,确定被检标本的亚型,并进行基因序列分析.同时将所得亚型结果与经过亚型特异性引物的复合套氏PCR鉴定基因亚型的方法所获结果进行比较.结果表明,10份HIV-1病毒株分属B'、CRF07-BC和CRF01-AE 3种基因亚型.本文所研究样本的p17区段的ks/ka值小于1,而p24区段的ks/ka值大于1;p24部分的基因同源性高于p17部分,即我国HIV-1 B'、CRF07-BC和CRF01-AE 3种亚型毒株的p17区段的基因变异较大,而p24区段相对较为保守.提示上述3种亚型HIV-1病毒株的p24区段更适合于HIV-1疫苗的研制.     

新余市CRF01-AE亚型人类免疫缺陷病毒的分子流行病学及其抗病毒治疗的研究

为了分析新余市HIV-1 CRF01-AE亚型的变异特征,了解其流行特性和最适抗逆转录病毒治疗方案,提高疗效,本文通过提取HIV毒株的RNA,巢式PCR扩增其env基因,产物经纯化测序,获得序列;对达到抗病毒治疗标准的HIV感染者,用不同治疗方案治疗至少6个月,并每隔3个月进行CD4+T淋巴细胞计数,获得治疗方案与疗效的关系。结果发现,经异性性接触感染的CRF01-AE亚型毒株间基因距离较大(0~47.4%),分为两大支,而同性性接触感染株较集中,基因距离小(0~2.6%);CRF01-AE亚型感染者合并乙肝、丙肝和梅毒感染率较高(56.3%);该型感染者经不同抗病毒治疗方案短期治疗后,CD4+T淋巴细胞水平都逐渐上升,但上升水平差异显著(p0.05)。可见,HIV-1 CRF01-AE亚型毒株在传播过程中产生了各自的变异特征,且在新余市成为优势株而不断扩散,其感染者合并其它病毒感染率高,机会性感染大。HIV-1 CRF01-AE亚型毒株对治疗方案具有选择性,临床尽量选择最佳治疗方案,少用方案AZT+NVP+3TC,以提高疗效,降低机会感染率。     

河南郑州市男男同性恋HIV-1感染者gag区基因亚型分析

为了解河南郑州市男男同性恋人群HIV-1流行株的亚型分布情况,运用反转录及套式PCR方法从40例已经被确认为HIV-1阳性的MSM的全血样本中扩增gag全长基因并进行序列测定,应用BioEdit软件对序列进行校对编辑,利用MEGA3.1软件构件系统进化树,同时使用美国Los Alamos国家实验室HIV核酸序列库和美国NCBI提供的在线分析工具进行比对分析,确定基因亚型。结果成功获得24条gag基因序列,亚型分析结果显示,共存在B、CRF01-AE和CRF07-BC三种亚型,其中B亚型8例（33.33﹪）,CRF01-AE亚型10例（41.67﹪）,CRF07-BC亚型6例（25﹪）。小样本量的流行病学调查显示,河南郑州市同性恋人群中主要存在B,CRF01-AE和CRF07-BC三种亚型,CRF01-AE已成为河南郑州市MSM人群中HIV主要流行亚型,河南地区重组型毒株逐渐占优势,流行情况更加复杂。     

沈阳市人类免疫缺陷病毒的基因序列分析

从10份沈阳地区人类免疫缺陷病毒1型(HIV-1)血浆标本中提取核糖核酸(RNA),经逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和套式聚合酶链反应(nest-PCR)扩增HIV-1的p17与p24交界部分的基因片断并进行测序。将所测序列与各亚型国际参考株及亚洲流行参考序列进行比对,确定被检标本的亚型,并进行基因序列分析。同时将所得亚型结果与经过亚型特异性引物的复合套氏PCR鉴定基因亚型的方法所获结果进行比较。结果表明,10份HIV-1病毒株分属B′、CRF07-BC和CRF01-AE3种基因亚型。本文所研究样本的p17区段的ks/ka值小于1,而p24区段的ks/ka值大于1;p24部分的基因同源性高于p17部分,即我国HIV-1B′、CRF07-BC和CRF01-AE3种亚型毒株的p17区段的基因变异较大,而p24区段相对较为保守。提示上述3种亚型HIV-1病毒株的p24区段更适合于HIV-1疫苗的研制。     

Changes in lactate dehydrogenase activity in chicken tissues in hyperthyreosis in ontogenesis

The lactate dehydrogenase activity in reactions of lactate oxidation and synthesis was studied in subfractions of the chicken brain, heart and liver at the embryonal, early postembryonal and adult stages of development after thyroxine administration. It has been shown that during embryogenesis thyroxine predominantly enhanced the rate of lactate oxidation in the mitochondrial tissues. A marked increase in the lactate synthesis was found in cytoplasm of the adult chicken tissues. Specificity of enzyme activity alterations was detected in the chicken brain during ontogenesis after thyroxine administration.     

Role for dopamine in malonate-induced damage in vivo in striatum and in vitro in mesencephalic cultures

Defects in mitochondrial energy metabolism have been implicated in the pathology of several neurodegenerative disorders. In addition, the reactive metabolites generated from the metabolism and oxidation of the neurotransmitter dopamine (DA) are thought to contribute to the damage to neurons of the basal ganglia. We have previously demonstrated that infusions of the metabolic inhibitor malonate into the striata of mice or rats produce degeneration of DA nerve terminals. In the present studies, we demonstrate that an intrastriatal infusion of malonate induces a substantial increase in DA efflux in awake, behaving mice as measured by in vivo microdialysis. Furthermore, pretreatment of mice with tetrabenazine (TBZ) or the TBZ analogue Ro 4-1284 (Ro-4), compounds that reversibly inhibit the vesicular storage of DA, attenuates the malonate-induced DA efflux as well as the damage to DA nerve terminals. Consistent with these findings, the damage to both DA and GABA neurons in mesencephalic cultures by malonate exposure was attenuated by pretreatment with TBZ or Ro-4. Treatment with these compounds did not affect the formation of free radicals or the inhibition of oxidative phosphorylation resulting from malonate exposure alone. Our data suggest that DA plays an important role in the neurotoxicity produced by malonate. These findings provide direct evidence that inhibition of succinate dehydrogenase causes an increase in extracellular DA levels and indicate that bioenergetic defects may contribute to the pathogenesis of chronic neurodegenerative diseases through a mechanism involving DA.     

Scurvy in capybaras bred in captivity in Argentine

In order to determine if the absence of vitamin C in the diet of capybaras (Hydrochoerus hydrochaeris) causes scurvy, a group of seven young individuals were fed food pellets without ascorbic acid, while another group of eight individuals received the same food with 1 g of ascorbic acid per animal per day. Animals in the first group developed signs of scurvy-like gingivitis, breaking of the incisors and death of one animal. Clinical signs appeared between 25 and 104 days from the beginning of the trial in all individuals. Growth rates of individuals deprived of vitamin C was considerably less than those observed in the control group. Deficiency of ascorbic acid had a severe effect on reproduction of another population of captive capybaras. We found that the decrease in ascorbic acid content in the diet affected pregnancy, especially during the first stages. The results obtained suggest that it is necessary to supply a suitable quantity of vitamin C in the diet of this species in captivity.     

SSTR5 ablation in islet results in alterations in glucose homeostasis in mice

Somatostatin (SST) peptide is a potent inhibitor of insulin secretion and its effect is mediated via somatostatin receptor 5 (SSTR5) in the endocrine pancreas. To investigate the consequences of gene ablation of SSTR5 in the mouse pancreas, we have generated a mouse model in which the SSTR5 gene was specifically knocked down in the pancreatic beta cells (betaSSTR5Kd) using the Cre-lox system. Immunohistochemistry analysis showed that SSTR5 gene expression was absent in beta cells at three months of age. At the time of gene ablation, betaSSTR5Kd mice demonstrated glucose intolerance with lack of insulin response and significantly reduced serum insulin levels. Insulin tolerance test demonstrated a significant increase of insulin clearance in vivo at the same age. In vitro studies demonstrated an absence of response to SST-28 stimulation in the betaSSTR5Kd mouse islet, which was associated with a significantly reduced SST expression level in betaSSTR5Kd mice pancreata. In addition, betaSSTR5Kd mice had significantly reduced serum glucose levels and increased serum insulin levels at 12 months of age. Glucose tolerance test at an older age also indicated a persistently higher insulin level in betaSSTR5Kd mice. Further studies of betaSSTR5Kd mice had revealed elevated serum C-peptide levels at both 3 and 12 months of age, suggesting that these mice are capable of producing and releasing insulin to the periphery. These results support the hypothesis that SSTR5 plays a pivotal role in the regulation of insulin secretion in the mouse pancreas.     

2016年中国植物科学若干领域重要研究进展

2016年中国植物科学持续稳步发展, 表现在中国植物科学家在国际主流高影响力学术期刊发表文章的数量稳中有升, 中国植物科学领域的期刊逆风出行, 进入研究性期刊世界前三甲行列。中国科学家在植物学诸多领域取得了丰硕的成果。水稻(Oryza sativa)产量性状杂种优势的分子遗传机制解析入选2016年中国科学十大进展; 植物受精过程中雌雄配子体信号识别机制的研究和独脚金内酯的受体感知机制入选2016年生命科学十大进展。我国植物科学, 特别是以水稻为代表的作物研究在国际学术界已占有一席之地。例如, 在水稻组学(如基因组和转录组等)资源和技术平台的建立、重测序的开发及功能基因的克隆和调控网络的解析方面取得了系列重要成果(如揭示了独脚金内酯信号转导的“去抑制化激活”机制、从分子水平上阐释了水稻籼粳杂种不育和广亲和性基因S5的作用机理及发现了控制水稻耐冷的基因组位点), 已经引领世界水稻乃至作物科学研究。该文对2016年中国本土植物科学若干领域取得的重要研究进展进行了概括性评述, 旨在全面追踪当前中国植物科学领域的发展前沿和研究热点, 与读者共享我国科学家所取得的杰出成就。