复杂的正选择压力驱动不同细胞嗜性HIV-1的进化

对HIV-1细胞嗜性的研究是理解HIV-1传播和发病机制的关键.通过对HIV-1B和C亚型的R5和X4型病毒的全基因组进行适应性进化分析,发现R5和X4病毒经历了不同的进化方式,并且不同的HIV-1基因受到不同的正选择压力,意味着复杂的自然选择压力驱动HIV-1的进化.分析HIV-1Gp120超变区上的正选择位点,发现相对于其他超变区,更多的正选择位点发生在B亚型X4病毒的V3区,B亚型R5病毒的V2区以及C亚型X4病毒的V1和V4区域.因为这些区域通常影响和决定HIV-1的细胞嗜性,更多的正选择发生在这些特定的超变区意味着作用于Gp120上的选择压力与Gp120的受体识别和结合功能有关.值得注意的是,无论是B和C亚型还是R5和X4型病毒,显著更多的正选择位点发生在Gp120的C3区域（33.3%～55.6%,P〈0.05）,意味着C3区对HIV-1的生存和适应比先前认识的更为重要.另外,在R5和X4病毒的env基因中,约有一半的正选择位点是相同的,尤其是Gp41上的第96,113和281位正选择位点均出现在所分析的4种病毒类型中.这些共同的正选择位点不仅意味着对病毒生存和适应的重要性,也意味着R5和X4存在交叉免疫源性位点的可能性,这对于AIDS疫苗的发展具有重要意义.     

HIV-1重组机制

人类免疫缺陷病毒(HIV)属于逆转录病毒,包含2个正链的RNA基因组。其复制过程需要逆转录酶发生模板转换,这样极容易导致重组。重组是导致HIV多样性的重要原因,给病毒的诊断、治疗以及疫苗研发带来巨大困难。本文综述了HIV-1重组的条件、机制、特性以及重组对于HIV-1防控和疫苗研究的影响。     

四步法消除SYBR GreenⅠ实时定量RT-PCR中引物二聚体的影响

为建立一种新的SYBRgreenⅠ实时定量RT PCR方法 ,使之能够有效消除引物二聚体 (PDs)对实时定量结果的影响 .对RT PCR特异性扩增产物和PDs分别进行了凝胶电泳检测和熔解曲线分析 .依据PDs和扩增产物的熔解温度 (Tm)特点 ,在通用的三步法的延伸步骤之后 ,增加一个短暂的 (5s)恒温和荧光检测步骤 ,使这个步骤的温度高于PDs的Tm,但低于扩增产物的Tm,简称该法为四步法 .PDs的Tm 通常高于 72℃ ,但低于扩增产物的Tm .将四步法第四步的温度设置在高于PDs的Tm ,但低于扩增产物的Tm 时 ,四步法能够有效地消除PDs的影响 .对三步法和四步法SYBRgreenⅠ实时定量RT PCR进行了比较 ,发现三步法根本不能用于RNA的实时定量 ,而四步法能够实现包括低丰度RNA在内的RNA的定量 .选择Tm 值尽可能小的引物 ,使PDs与扩增产物Tm 值之间有足够的差距 ,将更有利于四步法的应用 ,并可成功地用于低丰度RNA的准确定量     

髓系单核细胞来源的HIV-1限制性因子——SAMHD1

天然抗病毒限制因子是HIV-1研究最热点的领域。继APOBEC3G、Trim5α、Tetherin被发现之后,SAMHD1于2011年被发现为新的抗HIV-1限制因子。它主要在髓系来源的单核细胞中表达,如巨噬细胞和树突状细胞。该文对SAMHD1的结构、抗病毒机制、与Vpx的相互作用以及进化等方面的研究进行了综述。SAMHD1的发现为深入研究SAMHD1在慢病毒致病机理中作用打开了一扇门。     

一种新颖简便的荧光实时 RT-PCR相对定量方法的建立

为建立一种新颖、简便的荧光实时 RT-PCR 相对定量方法,根据实时定量标准曲线,推导出相对定量基因表达的公式 . 公式显示相对表达指数只与 CT 值和标准曲线的斜率相关 . 构建标准曲线的标准品需要通过克隆和体外转录获得,实验过程繁琐 . 当人为成比例增减标准品各个稀释度的具体拷贝数时,标准曲线的斜率并不改变,说明标准曲线斜率与标准品的具体拷贝数无关 . 因此,新的相对定量方法可以用任何一个待测样品的总 RNA ( 或 cDNA) ,经系列稀释后作为标准品,来构建相对定量标准曲线,获得斜率 . 与绝对定量法比较,新方法获得了基本相同的斜率和非常一致的定量结果 ( 差异小于4%) ,而传统的 2 -ΔΔCT法却表现出较大的定量误差 . 这些结果表明,新的相对定量方法是一种简便、准确和高效的定量基因表达的方法 .     

树鼩细胞周期蛋白T1 cDNA的克隆和序列分析

树鼩细胞不能感染HIV-1,但支持HIV-1进入靶细胞后的转录,可能是因为树鼩细胞周期蛋白T1(tsCycT1)能结合HIV-1的Tat蛋白。通过设计引物,用RT—PCR技术,获得全长为2175bp tsCycT1基因的cDNA。其核苷酸序列与人的CycT1(hCycT1)基因的cDNA有92．6％的相似性;由此推导出的氨基酸序列有94．1％相似性。其中,hCycT1和tsCycT1氨基端的1—272个氨基酸的相似性高达98．8％,氨基酸第261位点为半胱氨酸。这些结果提示,tsCycT1会和HIV-1的Tat结合,形成高亲和的、锌依赖的复合物,支持HIV-1转录。     

HIV辅助蛋白拮抗细胞限制因子机制研究进展

抗病毒限制因子成为病毒学研究领域的热点。近些年陆续发现了4种HIV限制因子:APOBEC3G、Trim5α、Tetherin、SAMHD1。其中APOBEC3G、Tetherin、SAMHD1分别被HIV编码的辅助蛋白Vif、Vpu、Vpx所拮抗。这些辅助蛋白影响病毒的致病性和复制能力,拮抗宿主内的天然抗病毒限制因子,使病毒能够成功的侵染宿主细胞。本文重点综述了这三种能拮抗宿主限制因子的HIV辅助蛋白的功能研究进展。     

HIV-1的表型及其感染的细胞嗜性

HIV-1的表型分为合胞体诱导型(syncytium-inducing,SI)和非合胞体诱导型(non-syncytium-inducing,NSI)。依据所用辅助受体和感染靶细胞的不同,HIV-1又被分为R5、X4和R5X4型。R5和X4型病毒分别利用CCR5和CXCR4作为辅助受体,而R5X4型病毒可利用这两种辅助受体。在病毒的复制力、细胞嗜性以及合胞体诱导能力上,SI型与X4型病毒一致,NSI型与R5型病毒一致。在HIV-1感染过程中,疾病的发展伴随着病毒从NSI型向SI型、及R5型向X4型的转变。HIV-1的表型影响和决定着HIV-1的感染、传播及AIDS的疾病进程。HIV-1的表型和细胞嗜性主要由病毒gp120的V3区(特别是第11和25位的氨基酸)决定。V3区的氨基酸序列信息,将为预测HIV-1的表型,以及病毒感染后的疾病进程提供生物信息学的依据。     

树qu细胞周期蛋白T1 cDNA的克隆和序列分析

树qu细胞不能感染HIV-1，但支持HIV-1进入靶细胞后的转录，可能是因为树qu细胞周期蛋白T1(tsCycT1)能结合HIV-1的Tat蛋白。通过设计引物，用RT-PCR技术，获得全长为2 175 bp tsCycT1基因的cDNA。其核苷酸序列与人的CycT1(hCycT1)基因的cDNA有92.6%的相似性；由此推导出的氨基酸序列有94.1%相似性。其中，hCycT1和tsCycT1氨基端的1-272个氨基酸的相似性高达98.8%，氨基酸第261位点为半胱氨酸。这些结果提示，tsCycT1会和HIV-1的Tat结合，形成高亲和的、锌依赖的复合物，支持HIV-1转录。