CRL4在增殖的肝细胞系中上调乙型肝炎病毒抗原的分泌表达

乙型肝炎病毒（hepatitis B virus,HBV）编码的X蛋白（hepatitis B virus X protein,HBx）对HBV感染的起始和维持至关重要。HBx可能作为病毒来源的接头分子,介导Cullin-RING E3泛素连接酶4（cullin-RING ubiquitin E3 ligase 4,CRL4）复合物对染色体外DNA限制因子SMC5/6的降解。最近研究发现CRL4接头分子DNA损伤结合蛋白1（DNA damage-binding protein 1,DDB1）可不依赖与HBx的相互作用而直接上调病毒的表达和复制。本研究基于HBx基因删除（X-null）的HBV重组cccDNA（recombinant covalently closed circular DNA,rcccDNA）模型系统,在多种体外培养肝细胞系中证实上述发现。有意思的是,CRL4刺激rcccDNA^X-null转染细胞抗原分泌表达的效应能被血清饥饿实验抵消。应用尾静脉高压注射小鼠模型,同样发现CRL4并不上调rcccDNA^X-null在非增殖小鼠肝脏细胞中的表达。以上结果提示,细胞增殖特征与CRL4不依赖HBx上调病毒抗原表达的效应密切相关,有助于HBx生物学意义的准确分析和理解。     

乙型脑炎病毒DNA初免-蛋白加强策略在小鼠模型上的免疫效应评价

为了评价基因Ⅰ型乙型脑炎病毒prM-E DNA疫苗与prM和EⅢ融合抗原亚单位疫苗采用DNA初免-蛋白加强免疫策略对小鼠的免疫效果,本研究将prM-E融合基因插入到pVAX1真核表达载体中,构建重组表达载体prM-E-pVAX1作为DNA疫苗进行初免,利用原核表达系统获得的prM和EⅢ融合抗原作为亚单位疫苗进行加强免疫。将32只4−6周龄雌性BALB/c小鼠随机分成4组,设置prM-E-pVAX1 DNA疫苗组、DNA初免-蛋白加强免疫组、prM和EⅢ融合抗原亚单位疫苗组及pVAX1载体对照组,通过ELISA检测血清中特异性抗体水平;通过噬斑减少中和试验滴定中和抗体滴度;通过细胞因子表达丰度和淋巴细胞增殖试验分析不同疫苗免疫组诱导产生的细胞免疫反应。结果表明,用DNA初免-蛋白加强策略免疫的小鼠诱导产生的中和抗体滴度略高于prM和EⅢ融合抗原亚单位疫苗免疫组,显著高于prM-E-pVAX1 DNA疫苗免疫组。DNA初免-蛋白加强策略在小鼠模型中诱导产生了有效的Th1/Th2型免疫反应,特别是显著诱导了Th1型细胞免疫反应。本研究为预防流行性乙型脑炎提供了新的免疫策略和理论参考依据。     

利用乙型肝炎病毒共价闭合环状DNA构建慢性乙型肝炎病毒感染的小鼠模型

目的通过水动力法注射乙型肝炎病毒(HBV)共价闭合环状DNA(cccDNA)构建C57BL/6小鼠慢性乙型肝炎病毒感染的模型。方法取29只C57BL/6小鼠,分为实验组、对照组和空白组,应用水动力法分别注射HBV cccDNA、pAAV-HBV1.2及等渗盐水,于注射后收集不同时间点的血清和肝组织。利用放射免疫法检测血清样本中乙型肝炎病毒表面抗原(HBsAg)和乙型肝炎病毒e抗原(HBeAg);荧光定量PCR检测血清和肝组织中HBV DNA拷贝数;免疫组织化学法检测肝组织中HBsAg和乙型肝炎病毒核心抗原(HBc Ag)的表达;苏木精-伊红(HE)染色观察肝组织病理变化;使用SPSS 17.0对数据进行统计学分析。结果实验组HBsAg和HBeAg表达均呈现4个上升-下降曲线:HBsAg峰值分别出现在第3天、第3周、第7周和第9周;HBeAg峰值分别出现在第1天、第1周、第4周和第10周。对照组HBsAg和HBeAg表达分别呈现2个或3个明显的峰:HBsAg峰值分别出现在第3天和第8周;HBeAg峰值分别出现在第1天、第3周和第10周。空白组未检测出HBsAg和HBeAg。实验组HBV DNA拷贝数高于对照组的拷贝数(P<0.01);肝组织中HBV DNA拷贝数高于同期血清中的拷贝数(P<0.01);实验组和对照组的肝组织中均有HBsAg和HBc Ag的表达;实验组与对照组出现肝脏细胞炎症、肝细胞纤维化、肝细胞坏死等病理变化,而空白组正常。结论利用水动力法向C57BL/6小鼠体内转入HBV cccDNA,成功建立了慢性乙型肝炎病毒感染的小鼠模型,与对照组比较,新建立的小鼠乙肝模型具有更高的HBV表达,动物模型为研究乙型肝炎病毒HBV cccDNA的感染及其引起肝损伤的机制奠定了基础。     

两种抽提乙型肝炎病毒共价闭合环状DNA方法的效果比较

乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)作为一种嗜肝DNA病毒,在感染肝细胞后会在细胞核中形成病毒转录复制的模板和基因储存库--共价闭合环状DNA(covalently closed circular DNA, cccDNA),其持续存在是乙型肝炎慢性化和难以治愈的核心,也是此研究领域内的重点。从细胞样品中稳定抽提获取cccDNA对于保证cccDNA检测的准确性至关重要。Hirt法是一种抽提真核细胞染色体外DNA的方法,被用于HBV cccDNA的抽提,但存在操作复杂和耗时长等问题。为简化操作,有研究对Hirt法进行改良,结合硅胶膜离心柱来抽提染色体外DNA,但尚不清楚该法用于HBV cccDNA抽提与传统Hirt法的效果差异。本研究基于HBV cccDNA细胞转染系统、HBV复制细胞系及感染系统,以DNA印迹(Southern blot)和定量聚合酶链式反应(quantitative polymerase chain reaction, qPCR)作为检测评价手段,平行比较了传统Hirt-酚/氯仿法与改良Hirt-过柱法抽提HBV cccDNA的效果。结果表明,两种方法具有相当的抽提效率和抽提特异性,而改良Hirt-过柱法耗时更短,提示在进行细胞HBV cccDNA抽提时可选择改良Hirt-过柱法以提高实验效率。     

SIRT3激动剂对乙肝病毒转录和复制的影响

该文探讨了SIRT3激动剂(Honokiol,HKL)对乙肝病毒(Hepatitis B virus,HBV)转录和复制的影响。培养HepG2-NTCP和人原代肝细胞(primary human hepatocytes,PHH),感染HBV颗粒后,用Honokiol(5μmol/L、10μmol/L、20μmol/L)处理细胞后继续培养10天,通过荧光定量PCR检测细胞内HBV DNA、cccDNA和HBV RNAs水平,Southern blot实验进一步检测胞内HBV DNA水平。构建SIRT3-KO细胞,检测敲除SIRT3后,Honokiol对细胞内HBV DNA、cccDNA和HBV RNAs的影响。通过小鼠尾静脉高压注射pCMV-KRAB-Cre质粒和precccDNA质粒构建持续感染小鼠模型,一周后腹腔注射Honokiol持续20天。荧光定量PCR检测小鼠血清中HBV DNA拷贝数,肝组织内HBV DNA、cccDNA和HBV RNAs水平。结果表明,Honokiol浓度依赖性地抑制HepG2-NTCP和PHH细胞内HBV DNA以及HBV RNAs水平,此外,Honokiol可以降低cccDNA的转录活性;敲除SIRT3后,Honokiol不能发挥抗病毒作用;小鼠模型中,Honokiol能够降低血清中HBV DNA和肝组织内HBV DNA拷贝数,以及能够显著抑制肝组织内HBV RNAs水平和cccDNA的转录活性。该研究结果表明,Honokiol能够抑制乙肝病毒转录和复制。     

用rAAV8-1.3HBV制备两种品系小鼠乙型肝炎病毒感染模型的比较研究

我们先前用rAAV8-1.3HBV静脉注射C57BL/6小鼠成功地制备了慢性乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus,HBV)感染模型。为了探讨不同品系的小鼠对rAAV8-1.3HBV静脉注射是否具有不同反应,本研究比较了C57BL/6和BALB/c小鼠静脉注射重组病毒后外周血中HBV抗原和抗体水平、病毒载量和肝脏组织HBcAg表达情况,以及不同剂量重组病毒注射与这些指标的关系。将低(4×109 Viral genome,vg)、中(4×1010vg)和高(4×1011vg)三种剂量的rAAV8-1.3HBV通过尾静脉注射至C57BL/6和BALB/c小鼠,分别利用ELISA和荧光定量PCR方法检测血清中的HBV抗原、抗体水平以及HBV DNA,利用免疫组化检测肝脏组织HBcAg的表达。结果发现,对于C57BL/6小鼠,三种不同剂量rAAV8-1.3HBV注射均可造成100%小鼠出现HBV持续感染;血清HBsAg、HBeAg和HBV DNA以及肝组织HBcAg稳定表达超过8个月,其表达水平随重组病毒注射剂量的增加而升高,高剂量注射时可造成超过40%的肝细胞感染HBV,血清中HBV DNA可达105 IU/mL以上;未检测到针对HBV的抗体。对于BALB/c小鼠,三种不同剂量rAAV8-1.3HBV注射也可造成100%小鼠出现HBV持续感染;血清HBeAg和HBV DNA以及肝组织HBcAg稳定表达超过8个月,但是血清HBsAg在重组病毒注射2周之后显著下降甚至消失;在中剂量注射组的BALB/c小鼠血清中检测到低水平的Anti-HBs;血清HBeAg和肝组织HBcAg的表达水平随重组病毒注射剂量的增加而增高,并且各剂量组表达水平均高于C57BL/6小鼠,高剂量注射时可造成超过50%的肝细胞感染HBV。本研究表明,低至4×109 vg剂量的rAAV8-1.3HBV注射即可造成C57BL/6和BALB/c两种品系小鼠出现HBV持续感染,并且HBV复制水平随重组病毒注射剂量增加而增高;BALB/c小鼠对HBV的免疫反应强于C57BL/6小鼠,可以产生针对HBsAg的体液免疫反应而使血清HBsAg转阴,但无法清除携带HBV的肝细胞。     

SARS冠状病毒M蛋白的原核表达及其DNA疫苗构建

为探讨SARS-CoV的M蛋白的免疫学特性以及M蛋白作为SARS-CoV病毒疫苗组分的可行性和必要性.分别用pET-15b和pET-22b在大肠杆菌中表达SARS-CoV的M蛋白,亲和层析纯化后作为抗原应用.同时,将M蛋白的编码基因克隆进分泌型真核表达载体pSecTagB中得到重组质粒pSecM作为DNA疫苗,免疫BALB/c小白鼠、制备SARS-CoV M蛋白的抗血清.并用纯化后的M蛋白建立的SARS-CoV M抗体ELISA检测技术研究所构建的M-DNA疫苗的免疫效果.结果表明:两种重组M蛋白在大肠杆菌中均以可溶性形式得到高效表达,经与华大产的用灭活SARS全病毒制备的SARS-CoV抗体ELISA检测试剂盒比较实验,证明该原核表达的重组M蛋白能与SARS确诊病人血清以及M-DNA免疫鼠血清发生特异性抗原抗体反应.这两种重组M蛋白有可能作为抗原组分用于临床SARS-CoV检测中;所构建的SARS-CoV的M基因核酸疫苗能在小鼠体内产生特异性抗体,提示M蛋白在SARS-CoV疫苗尤其是组分疫苗的研制中应加以考虑,为DNA疫苗的开发提供了依据.     

SARS冠状病毒M蛋白的原核表达及其DNA疫苗构建

为探讨SARS-CoV的M蛋白的免疫学特性以及M蛋白作为SARS-CoV病毒疫苗组分的可行性和必要性.分别用pET-15b和pET-22b在大肠杆菌中表达SARS-CoV的M蛋白,亲和层析纯化后作为抗原应用.同时,将M蛋白的编码基因克隆进分泌型真核表达载体pSecTagB中得到重组质粒pSecM作为DNA疫苗,免疫BALB/c小白鼠、制备SARS-CoV M蛋白的抗血清.并用纯化后的M蛋白建立的SARS-CoV M抗体ELISA检测技术研究所构建的M-DNA疫苗的免疫效果.结果表明两种重组M蛋白在大肠杆菌中均以可溶性形式得到高效表达,经与华大产的用灭活SARS全病毒制备的SARS-CoV抗体ELISA检测试剂盒比较实验,证明该原核表达的重组M蛋白能与SARS确诊病人血清以及M-DNA免疫鼠血清发生特异性抗原抗体反应.这两种重组M蛋白有可能作为抗原组分用于临床SARS-CoV检测中;所构建的SARS-CoV的M基因核酸疫苗能在小鼠体内产生特异性抗体,提示M蛋白在SARS-CoV疫苗尤其是组分疫苗的研制中应加以考虑,为DNA疫苗的开发提供了依据.     

基于滚环扩增的鸭乙型肝炎病毒共价闭合环状DNA检测方法的建立

滚环扩增(RCA)是新近发展起来的一种能特异性扩增环形DNA的实验技术,自2008年以来被广泛用于HBV基因全长扩增及共价闭合环状DNA(cccDNA)耐药突变分析等研究。为了便于鸭乙型肝炎病毒(DHBV)cccDNA的分析,本研究建立了基于RCA的DHBV cccDNA的检测方法。通过针对DHBV高度保守序列设计的4对RCA硫化修饰引物,以血清DHBV DNA为阴性对照,从肝组织DHBV DNA标本中扩增得到DHBV cccDNA。然后用跨缺口引物扩增RCA产物测序替代限制性内切酶切分析进行DHBV cccDNA鉴定。应用该方法检测39份携带DHBV麻鸭肝组织与血清标本结果显示:全部肝组织标本均检出DHBV cccDNA,而全部血清标本则均无DHBV cccDNA检出,表明本研究建立的基于RCA的DHBV cccDNA检测法具有良好的特异性和灵敏性。该方法的建立为应用鸭乙型肝炎病毒动物模型研究cccDNA在病毒致病机制中的作用以及评价抗病毒疗效奠定了实验基础。     

位点特异整合微环DNA的体内制备

目的:应用诱导表达的LR克隆酶系统,建立一种在细菌体内获得基于链霉菌噬菌体ФC31整合酶系统的位点特异整合型微环DNA的方法,为实现无细菌骨架等冗余序列的转基因奠定基础。方法:构建包含阿拉伯糖启动子的LR克隆酶系统和ФC31整合酶系统的亲本质粒,在L-阿拉伯糖的诱导下重组产生表达ФC31整合酶的微质粒和包含有目的基因和attB位点等元件的微环DNA。以限制性内切核酸酶酶切电泳定性其重组效率,qPCR定量分析微环、微质粒及亲本质粒的比例,定量计算重组效率。观察随着诱导时间的推进微环/微质粒值的变化。结果:细菌体内LR克隆酶系统可有效催化亲本质粒的重组,重组率达85%以上。相比商品化LR克隆酶体外反应具有更高的稳定性而且更经济。结论:获得了一种高效、稳定的细菌体内产生位点特异性整合型微环DNA的亲本质粒。     

Concerted action of activation-induced cytidine deaminase and uracil-DNA glycosylase reduces covalently closed circular DNA of duck hepatitis B virus

Covalently closed circular DNA (cccDNA) forms a template for the replication of hepatitis B virus (HBV) and duck HBV (DHBV). Recent studies suggest that activation-induced cytidine deaminase (AID) functions in innate immunity, although its molecular mechanism of action remains unclear, particularly regarding HBV restriction. Here we demonstrated that overexpression of chicken AID caused hypermutation and reduction of DHBV cccDNA levels. Inhibition of uracil-DNA glycosylase (UNG) by UNG inhibitor protein (UGI) abolished AID-induced cccDNA reduction, suggesting that the AID/UNG pathway triggers the degradation of cccDNA via cytosine deamination and uracil excision.     

Levels of hepatitis B virus replicative intermediate in serum samples of chronic hepatitis B patients

Hepatitis B virus (HBV) cccDNA levels is an absolute marker of HBV replication in the liver of HBV infected patients. This study aimed to quantify the HBV cccDNA levels in sera and liver tissue samples of treatment naïve patients with chronic hepatitis B. Eighty one chronic hepatitis B (CHB) treatment naïve patients were enrolled from January 2009 to June 2011. Total HBV DNA and HBV cccDNA levels were quantified using sensitive real time PCR assay. The mean age of recruited patients was 34 ± 11.5 years. Fifty four (66.7 %) patients were HBeAg negative. Liver tissue samples were available from 2 HBeAg positive and 21 HBeAg negative CHB patients. The amount of total intrahepatic HBV DNA ranged from 0.09 to 1508.92 copies/cell. The median intrahepatic HBV cccDNA was 0.31 and 0.20 copies/cell in HBeAg positive and HBeAg negative cases, respectively. Serum HBV cccDNA was detectable in 85.2 % HBeAg positive and 48.1 % HBeAg negative CHB patients. Median serum HBV cccDNA was 46,000 and 26,350 copies/mL in HBeAg positive and HBeAg negative subjects, respectively. There was a significant positive correlation between the levels of intrahepatic total HBV DNA and intrahepatic HBV cccDNA (r = 0.533, p = 0.009). A positive correlation was also seen between serum HBV cccDNA levels and serum HBV DNA levels (r = 0.871, p < 0.001). It was concluded that serum HBV cccDNA could be detectable in higher proportion of HBeAg positive patients compared to HBeAg negative patients. Moreover, the median level of serum HBV cccDNA was significantly higher in HBeAg positive patients in contrast to HBeAg negative subjects.