SMB-S15细胞中朊病毒PMCA方法的建立及对白藜芦醇抗朊病毒作用的评价

朊病毒是一类能引起人或动物神经退行性疾病的感染因子。蛋白质错误折叠循环扩增(Protein misfolding cy-clic amplification,PMCA)是一种常见的朊病毒体外扩增技术。白藜芦醇是一种具有较高研究价值的植物抗菌素。为了建立SMB-S15细胞中朊病毒的PMCA体系,并探索PMCA技术在评价白藜芦醇抗朊病毒作用的意义,本研究以朊病毒感染细胞系SMB-S15细胞匀浆为种子,健康小鼠脑组织匀浆为底物,建立PMCA技术平台。将不同浓度的白藜芦醇导入PMCA体系,通过Western Blot方法检测PMCA产物中异常朊蛋白(PrPSc)的生成和变化。结果显示:SMB-S15细胞中PrPSc可以在建立的PMCA体系有效地复制。新生成的PrPSc分子的糖基化特征与原始细胞中的PrPSc不同,其双糖基化分子比例明显增加。同时也有别于羊瘙痒因子139A和ME7感染小鼠脑组织中的PrPSc分子。加入白藜芦醇后,PrPSc在PMCA体系中的复制明显被抑制,呈现出剂量依赖效应,其EC50约为4.616μM。这些结果表明:SMB-S15细胞中的PrPSc可以通过PMCA大量扩增,建立的PMCA技术可有效地反映白藜芦醇对PrPSc在体外复制的抑制作用。     

PrPc介导的细胞信号转导

朊病毒病的发生是由于细胞正常朊蛋白PrPc转变成了异常构象的PrPc形式。PrPc的生理学功能目前尚不完全明确,可能与铜离子代谢、脂质摄取以及细胞信号传递有关。PrPc可以与小窝蛋白相互作用而活化Fyn非受体酪氨酸激酶从而引起下游信号通路的转导;可以作为受体与PrPc键合多肽结合后激活cAMP／PKA信号通路;以及引起细胞内钙离子浓度变化而活化信号通路。     

感染羊瘙痒因子263K株或139A株仓鼠脑组织中tau蛋白和磷酸化tau蛋白变化的研究

为探讨朊病毒病的神经病理特征,应用Western blot方法检测了感染羊瘙痒因子263K株或139A株的仓鼠脑组织中总tau蛋白和Ser396和Ser404位点发生磷酸化tau蛋白表达水平的变化;并应用Real Time PCR方法检测了tau mRNAs转录活性的改变。结果表明总tau蛋白含量升高而Ser396和Ser404位点发生磷酸化的tau蛋白含量降低,该现象与羊瘙痒因子毒株类型和临床潜伏期无关;感染羊瘙痒因子的仓鼠脑组织中Tau2和Tau4这两个异构体的转录水平升高。这些结果表明tau蛋白在Ser396和Ser404位点的去磷酸化可能与朊病毒病发病相关。     

严重急性呼吸综合征(SARS)冠状病毒N蛋白基因的表达及其初步应用

SARS coronavirus N gene w as expressed by Ecoli expression systemThe expressed protein was p urified and an ELISA method was se t up for detection of SARS virus i nfected patient's serum antibodyT he recombinant SARS coronavirus N protein offers an efficient way fo r serological diagnosis and is use ful for epidemiological study and vaccine development     

严重急性呼吸综合征(SARS)患者不同组织中冠状病毒的分离和鉴定

严重急性呼吸综合征(SARS)自2002年11月在中国广东爆发后,已迅速蔓延成为全球性传染疾患。为了了解SARS冠状病毒的特征,对先前SARS冠状病毒PCR检测呈阳性的来自广东的3份尸检肺组织标本、2份尸检脾组织标本：来自北京的2份咽拭子标本和1份血清标本,利用10种不同的细胞系分离病毒。结果显示,上述标本在感染细胞后,分别可在293、Vero—E6、Vero、RD和HeLa细胞系中产生细胞病变(CPE)。不同标本在上述细胞系中致CPE的能力不同,但CPE出现的时间和病变形态学特征无显著性差异。以恢复期SARS病人血清为抗体,用间接免疫荧光法对感染后细胞培养的检测,冠状病毒RT-_PCR对感染后细胞RNA的检测,初步证明分离的病毒为冠状病毒。结果再次证明冠状病毒为SARS的病原,它具有较广泛的器官分布和细胞感染能力。血清中SARS冠状病毒的分离,高度提示在SARS发病过程中存在有病毒血症。     

微管相关蛋白tau与朊蛋白的相互作用

微管相关蛋白tau参与了许多神经退行性疾病的发生, 其中包括一些人类可传播性海绵状脑病. 为了探讨tau与朊蛋白(PrP)之间可能存在的关系, 首先通过GST pull-down和免疫共沉淀等技术发现重组tau蛋白可通过微管结合区与来源于正常叙利亚仓鼠脑组织中的正常细胞膜朊蛋白(PrP^C)和羊瘙痒因子263K感染仓鼠脑组织的异常朊蛋白(PrPSc)相结合. 利用免疫共沉淀实验发现在正常和羊瘙痒因子感染的仓鼠脑组织中存在tau蛋白与PrPC和PrPSc的相互作用, 并且利用激光共聚焦方法检测到PrP和tau蛋白在CHO细胞内具有共定位的关系. 为了确定PrP与tau蛋白相互作用的部位, 构建了不同区域的PrP片段, 从而证明PrP与tau蛋白相互作用的区域位于PrP的N端序列(23~91 aa). PrP与tau蛋白分子间相互作用的直接实验证据提示tau蛋白可能参与PrP的正常生理功能以及朊病毒病的病理过程.     

载脂蛋白ApoE的原核表达以及与PrP蛋白间相互作用的初步研究

利用RT-PCR方法从人源细胞系SH-SY5Y cDNA中扩增出载脂蛋白ApoE基因,并在pET32a载体中表达融合蛋白His-ApoE,以纯化的融合蛋白免疫实验用兔获得特异性抗体,利用ELISA及免疫共沉淀方法对ApoE及PrP之间的相互作用进行研究.结果表明,SDS-PAGE显示表达的His-ApoE蛋白的相对分子量约为54 000,所制备的抗血清ELISA效价可达到1∶406 900,并能够有效地识别重组及动物组织中的内源性ApoE蛋白.ELISA和免疫共沉淀实验均显示,原核表达的ApoE可与全长的PrP蛋白（PrP23-231）在体外发生相互作用,其作用位点可能位于PrP蛋白的N端.这些结果为TSE经血传播的机制研究提供了新思路.     

在传染性非典型肺炎患者组织和血液中发现冠状病毒

用RT-PCR从广东两例传染性非典型肺炎(非典型肺炎)死亡病例的肺和脾标本中,以及北京、辽宁和宁夏非典型肺炎患者血清中,扩增出冠状病毒核苷酸序列。这些PCR产物为冠状病毒RNA聚合酶基因部分片段,所有测定的序列和国内外SARS病毒序列相同。这些发现提示,冠状病毒和非典型肺炎关系密切,有助于确定我国非典型肺炎的病因。所建立的套式PCR方法可以用于检测临床标本。由于血液中存在SARS病毒,进行血清操作时需要注意安全保护。     

羊瘙痒病263K毒株感染的仓鼠脑中PrP分子形式多样性的动态测定

正常细胞的朊蛋白(PrPC)代谢和构象的改变是引发动物和人类可传播性海绵状脑病(transmissiblespongiformencephalopathies,TSEs)的根本原因。将羊瘙痒病(scrapie)仓鼠适应株263K颅内接种仓鼠,在接种后的第20、40、50、60、70、80天,通过Westernblot动态检测仓鼠脑中PrP存在的形式。结果在接种后第40天,在感染动物脑组织中即检测到PrPSc分子,比临床症状出现的时间早(平均潜伏期为66 7±1 1天),且无糖基化形式的PrP分子所占百分比在接种后期增加明显。除了标准分子量大小(30kD～35kD)的PrP分子外,在感染动物脑中存在着高分子量和低分子量形式的PrP分子。定量分析显示,随着接种潜伏期的延长,不同形式PrP分子的含量也在增加,其中低分子量形式的PrP分子与临床症状的出现密切相关。蛋白去糖基化实验表明,在感染动物脑组织中,除了标准分子量大小的PrP蛋白外,还存在一条更小分子量的PrP条带,而正常动物脑组织仅存在标准大小的PrP分子。低分子量形式的PrP分子具有与全长PrP分子相类似的糖基化模式。结果提示,scrapie263K感染的仓鼠脑组织中存在不同分子形式的PrPSc,其PrP分子的代谢可能不同于正常动物。     

堤岸田鼠(Bank Vole)重组朊蛋白在RT-QuIC反应上的特点及其关键位点的作用探索

堤岸田鼠对很多种属的朊病毒易感。在堤岸田鼠的朊蛋白氨基酸序列中,只有两个位点是同仓鼠和小鼠都不相同的,分别是位于C端的227位和230位。为了评估这两个位点对堤岸田鼠RT-QuIC反应的影响,我们构建了田鼠野生型(Vole-WT),两种突变型(Vole-E227D,Vole-S230R),以及仓鼠野生型(Ha-WT)蛋白用于RT-QuIC反应。结果显示田鼠野生型及两种突变型具有极强的RT-QuIC反应效率。即使在较弱的反应条件下,田鼠野生型及突变型也表现出比仓鼠更高的反应效率。其中Vole-E227D在三种田鼠蛋白中是效率最高的,随后为野生型和Vole-S230R。我们的结果表明堤岸田鼠朊蛋白氨基酸227位和230位不是造成堤岸田鼠RT-QuIC反应如此高的原因,但特定氨基酸位点的改变会在一定程度上影响朊蛋白的RT-QuIC反应效率。