2015年湖南部分地区H9N2亚型流感病毒HA和NA基因遗传进化

我国湖南地区因水禽家禽饲养较多且密集,是流感病毒高发省份。为了监测流感病毒的变异情况,采用RT-PCR技术扩增了10株H9N2亚型流感病毒的HA和NA基因,并进行了序列测定和分析。结果显示,10株分离株均属于欧亚分支中的Y280亚系;HA碱性裂解位点序列均为RSSR↓GLT,为低致病性流感病毒特征;HA受体结合位点234位均为L,具有与人唾液酸α-2,6受体结合的特性;NA蛋白均在颈部 (63–65位) 出现氨基酸缺失,这种缺失能增加流感病毒在哺乳动物中的复制能力。提示H9N2亚型毒株近年有毒力和致病力趋于转强的可能性,因此,要加强对H9N2亚型禽流感病毒的监测,密切关注它的重组趋势。     

基于结构的抗流感病毒神经氨酸酶抑制剂的设计和研发

流行性感冒是由流感病毒引起的急性呼吸道传染病。2009年暴发的甲型H1N1大流感在世界范围内引起了极大的恐慌并造成了巨大的经济损失,预防和控制新型流感成为科学家们研究的重点和难点。由于抗原变异频繁．疫苗研发滞后．使得针对流感病毒蛋白保守结构设计的靶向性、广谱药物的研制十分紧迫。流感病毒囊膜蛋白神经氨酸酶精细结构的解析,为设计合成新型抗流感药物提供了基础,对于流感的预防和治疗具有重要意义。文章主要对以结构为基础的抗流感病毒神经氨酸酶抑制剂．如达菲和瑞乐沙等的设计和研发进行回顾总结,强调结构对于靶向性药物设计的重要作用．希望通过此文讨论新药研发的可行方向。     

从人类基因组到人造生命:克雷格·文特尔领路生命科学

2010年5月20日,美国Science杂志报道J.Craig Venter的研究小组制造了第一个能够自我复制的人工合成生命,并立即引发了人们对这一研究潜在威胁的担忧和有关生物安全和生物伦理的讨论。但同时,这一成果也是人类在合成生物学领域的一次突破。我们相信在后基因组时代,合成生物学的发展必将广泛地应用于能源、环境、材料、医药等诸多领域,从而影响和改变人类未来的生活。     

选择性σ因子SigF影响耻垢分枝杆菌的抗氧化能力

[目的]σ因子是细菌RNA聚合酶全酶的重要组分,包括必须σ因子和选择性σ因子.SigF作为重要的选择性σ因子影响结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)的致病性和毒力等重要的功能.与之对应的在非致病性、快速生长的分枝杆菌耻垢分枝杆菌(M.smegmatis)中,sigF的调控可能与其适应一定的生理环境相关.[方法]通过基因敲除、遗传互补和抗药性分析,系统的研究了耻垢分枝杆菌SigF的应答调控.[结果]sigF敲除菌株与野生菌相比,对过氧化氢特别敏感,并且这种敏感性能够通过反式互补野生型的基因得到回复 ;由于细菌体内的抗氧化能力与耐药性有较高的相关性,进一步分析sigF敲除菌株的抗药性和抗氧化相关基因的表达情况,显示SigF影响细菌清除过氧化氢的能力,但是并不影响包括异烟肼等药物的敏感性及与异烟肼敏感性相关基因的表达.[结论]SigF调控的活性氧胁迫应答途径与异烟肼活化的氧化胁迫应答途径不同.另外,实验显示SigF参与了耻垢分枝杆菌的色素的合成,提示SigF参与的是光氧化胁迫应答途径,与药物引起的氧化胁迫应答途径是不同的通路.     

Bcr-Abl癌基因与A-MuLV病毒诱导肿瘤发生的机理

Bcr-Abl癌基因是由人类9号染色体的c-Abl基因与22号染色体的Bcr基因易位融合而成,其编码的融合蛋白Bcr-Abl可以诱导人类白血病的发生。Abelson鼠白血病病毒(A-MuLV)是一种逆转录病毒,其癌基因v-Abl可以诱导小鼠B淋巴细胞癌变。Bcr-Abl癌基因和A-MuLV病毒的共同特点是表达Abl癌蛋白(Bcr-Abl和v-Abl)。Abl癌蛋白诱导肿瘤发生与多条信号转导通路的异常活化密切相关。这些信号转导通路主要包括JAK/STAT/Pim、PI3K/AKT/mTOR和RAS/RAF/MEK。此外,Abl癌蛋白诱导肿瘤发生也与重要信号分子的突变或异常修饰,以及关键长链非编码RNA(lncRNA)的异常表达有关。文中对Abl癌基因如何激活主要的3条信号通路进行综述,并介绍参与细胞增殖、抗细胞凋亡等过程的重要蛋白及其与肿瘤发生的关系,为Abl阳性肿瘤的治疗提供了科学参考。     

IFIT家族基因抑制A型流感病毒WSN毒株的复制和转录

IFIT(Interferon induced proteins with tetratricopeptide repeats)家族基因是一组较早发现的干扰素刺激基因,它在抗病毒和免疫调节中发挥了重要作用。为研究IFIT家族基因抑制A型流感病毒复制的机理,利用高通量RNA深度测序(RNA-Seq)技术发现A型流感病毒A/WSN/33(WSN)毒株感染293T细胞后,IFIT家族基因均出现明显上调。同时发现在IFIT2、IFIT3过表达后,流感病毒的复制和转录均有明显下调,并对v RNP聚合酶活性具有剂量依赖型的抑制作用。进一步研究证明在感染IFIT2、IFIT3编码蛋白与流感病毒非结构蛋白(NS1)存在细胞内共定位,证明二者存在相互作用的可能。综上所述,IFIT家族基因可以抑制A型流感病毒的复制和转录,有助于进一步阐明宿主因子对流感病毒感染的调节机制。     

鸭病毒性肝炎二价灭活疫苗 (DHAV-SH和DHAV-FS株) 的制备和评价

我国鸭甲型肝炎病毒(DHAV)的快速变异及广泛流行给养鸭业造成了较大的经济损失,为研究鸭病毒性肝炎二价灭活疫苗(DHAV-SH和DHAV-FS株)的制备和评价方法,首先对我国多个鸭场进行血清型流行病学分析,从201株DHAV-1、38株DHAV-3中筛选出6株毒力较强的DHAV,验证了DHAV-1和DHAV-3为我国流行优势株,并对6株DHAV进行ELD50和LD50测定,筛选疫苗候选株后经传代确定疫苗毒种,选取F5代鸭胚胚体研磨液作为疫苗毒种,经甲醛灭活后制成3批水包油包水(W/O/W)型乳剂二价灭活疫苗实验室制品。通过安全性试验、抗体中和试验、攻毒保护及免疫交叉保护试验发现:疫苗安全性良好,雏鸭免疫后第7天可以检测到DHAV中和抗体,第14-21天的攻毒保护率为90%-100%,免疫持续期可达5周以上,DHAV-SH和DHAV-FS之间的交叉保护为20%-30%。研究表明本试验研制的鸭病毒性肝炎二价灭活疫苗实验室制品安全且高效,为我国DHAV预防和控制提供了一种新方法和新产品。     

调控元件与底盘适配性的研发

合成生物学是21世纪新兴的交叉学科,仅仅十年的发展就取得举世瞩目的成就。然而由于外源元件与底盘适配性研究不够深入,细胞工厂消耗了更多的资源,增加了排放和环境污染,生产效率远远不能满足设计需求。适配性研究的滞后影响了合成生物学的深入发展和产业化应用,本文试图从调控元件与底盘适配性的环节探讨突破的可能。     

小鼠T-bet逆转录病毒载体的构建与功能验证

为在小鼠细胞中表达并研究T-bet功能,首先构建了含有报告基因Thy1.1的小鼠T-bet逆转录病毒载体,并将构建的载体质粒转染病毒包装细胞系包装成重组病毒,再利用重组病毒分别感染NIH-3T3和D9细胞系检测其感染能力。之后,使用该重组病毒感染T-bet敲除小鼠的CD4+T淋巴细胞,流式细胞术检测T-bet及其下游靶基因Ifng的表达情况。经验证,重组的逆转录病毒感染T-bet敲除小鼠T淋巴细胞后可以在细胞中表达T-bet,并进一步引起下游靶基因Ifng的表达上调,证明本研究中外源表达的转录因子T-bet具有正常功能。综上所述,本实验成功构建了含有报告基因的小鼠T-bet重组逆转录病毒载体,为进一步在小鼠细胞中研究T-bet功能奠定了基础。     

病毒组研究：微生物组研究新热点

病毒组是指分布在各种环境中病毒的集合或病毒宏基因组的统称。病毒可以分布于水体、冰川、动植物甚至某些病毒当中,主要分为真核病毒、原核病毒和亚病毒。其在维持环境内稳态、生态系统平衡等方面起着非常重要的作用,并且与人类的健康密切相关。近年来,随着测序技术和数据分析水平的进步,人们能够采用宏基因组测序的方式研究病毒组并探究其在生态位中的潜在作用。人们在冰川、海洋、各种动植物中都得到了大量的病毒组数据,发现了众多未知病毒。人们研究病毒组主要是通过宏基因组数据挖掘和病毒样粒子 (Virus-like particles,VLPs) 分离富集测序两种方式进行分析处理。迄今为止,已存在多种不同的病毒组分离富集方法,并且针对病毒组的生物信息分析也数不胜数。然而,针对病毒组的富集和数据分析方法还缺少具体、完整的综述。文中将对病毒组的分离富集方法和数据分析进行整理与总结,并列举出部分采用病毒组分离富集方法进行的重要研究,旨在为相关人员提供参考,进一步促进病毒组研究领域的发展。