RNA病毒翻译调控元件—内部核糖体进入位点(IRES)

真核生物大多数蛋白质合成采用了依赖帽子结构的翻译起始方式.但一组缺乏帽子构的RNA病毒的蛋白质合成起始是依赖其5′端非翻译区（untranslated region,UTR）翻译调控的顺式作用元件——内部核糖体进入位点（internal ribosome entry site, IRES）.它 们能够在一些反式作用因子的辅助下,招募核糖体小亚基到病毒mRNA的翻译起始位点.前,依赖IRES元件翻译起始的RNA病毒在哺乳动物,无脊椎动物及植物中均有发现.因此,对RNA病毒IRES元件的深入研究,不仅有助于阐明相关疾病的发生机理,而且为工业应用和疾病治疗提供借鉴意义.本文对RNA病毒IRES元件发现、分类、结构与功能等作了综述.     

HCVIRES介导萤火虫荧光素酶翻译的双顺反子载体的构建与在小鼠体内的表达

将HCVIRES插入双报告基因海肾荧光素酶 (Rluc)基因和萤火虫荧光素酶 (Fluc)基因之间 ,建立了“依赖帽子的扫描机制”翻译表达Rluc ,HCVIRES调控Fluc翻译的双顺反子表达载体pCI Rluc HCVIRES Fluc ,通过酶切反应及转染HepG2细胞鉴定双荧光素酶瞬间表达活性等试验 ,证实获得了表达双荧光素酶的双顺反子载体 .并应用水压转染法将双顺反子表达质粒导入小鼠体内 ,在小鼠肝脏检测到高水平表达的Rluc和Fluc .该研究成功构建一种HCVIRES介导萤火虫荧光素酶基因表达的双顺反子载体 ,并在HepG2细胞及小鼠体内进行了瞬时表达 ,为进一步建立稳定评价靶向HCVIRES药物作用的细胞及小动物模型研究奠定了基础     

丙型肝炎病毒RNA多聚酶在昆虫细胞中的表达

ＨＣＶ ＮＳ５Ｂ基因片段克隆入ＢＡＣ－ＴＯ－ＢＡＣ＾ＴＭ重组杆状病毒表达系统的ｐＦＡＳＴＨＴｃ载体质粒,转化ＤＨ１０ＢＡＣ＾ＴＭ感受态细菌获得重组的Ｂａｃｍｉｄ质粒,将重组Ｂａｃｍｉｄ质粒转染Ｓｆ细胞,获得的重组杆状病毒可表达目的蛋白。免疫印迹和体外活性检测表明,所表达蛋白为ＨＣＶ ＮＳ５Ｂ蛋白,具有多聚酶活性。     

siRNA抑制HIV-1基因表达的研究

RNA干扰(RNAinterfering,RNAi)现象是动植物体内的一种序列特异性的、转录后基因沉默的过程.在哺乳动物细胞中,19～25个核苷酸长短的双链siRNA(smallinterferingRNA)可有效地抑制基因表达.利用pBS/H1SP载体,它表达的双链RNA的转录产物可以用来抑制特异性HIV-1基因的表达.在siRNA实验中,为了比较由H1启动子转录的siRNA在细胞内的作用,使用以绿色荧光蛋白(EGFP)为报告基因的载体——pEGFP-C1质粒,在荧光显微镜下,很容易地看到EGFP在细胞中表达.将HIV-1siRNA表达载体与表达相应EGFP-HIV融合基因的质粒,共转染人胚肾293细胞,结果表明,和对照质控载体相比,转染了pHIV-siRNA质粒的细胞中EGFP-HIV的表达得到显著抑制.通过该途径,筛选出能抑制HIV-1基因表达的有效siRNA.此外,还在同一载体上表达两种或三种siRNA,分别针对不同的HIV基因,获得了良好的抑制效果.     

HCV内部核糖体进入位点(IRES)结构域Ⅲ中连接点的位置对其三级结构形成的影响

丙型肝炎病毒(HCV)结构含有一个内部核糖体进入位点(IRES);该位点是一段高度保守序列,坐落于mRNA的5'-非翻译区域(5'-UTR).目前,对IRES的三级结构及相关功能研究较少.本实验通过聚丙烯酰胺凝胶电泳和放射显影技术,研究在不同离子浓度、不同RNA浓度条件下,IRES结构域Ⅲ的连接点(junction)在不同位置时对结构域Ⅲ形成的影响,以及不同的结构域Ⅱ与结构域Ⅲ的相互作用关系.实验结果表明,HCV的IRES结构域Ⅲ连接点位置对结构域Ⅲ的形成至关重要,连接点位置不同,则结构域Ⅲ形成的结构不同.因此,在HCV的疫苗和相关药物设计中,可以针对结构域Ⅲ连接点进行研究,使之成为疫苗或药物作用靶点.     

丙型肝炎病毒RNA多聚酶在昆虫细胞中的表达

HCV NS5B基因片段克隆入BAC-TO-BACTM重组杆状病毒表达系统的pFASTHTc载体质粒,转化DH10BACTM感受态细菌获得重组的Bacmid质粒,将重组Bacmid质粒转染Sf9细胞,获得的重组杆状病毒可表达目的蛋白.免疫印迹和体外活性检测表明,所表达蛋白为HCV NS5B蛋白,具有多聚酶活性.     

siRNA降低肿瘤细胞端粒酶活性的研究

利用T7RNA聚合酶在体外转录合成针对端粒酶模板RNA(hTR)的两条互补单链RNA,经退火形成siRNA.采用TRAP法检测端粒酶活性,分析siRNA在肿瘤细胞裂解液的干扰作用.结果表明:T7RNA聚合酶可以高效地转录出短的单链RNA,制备的siRNA可明显地降低肿瘤端粒酶的活性,其降低肿瘤端粒酶活性的作用强于等量的反义链RNA.该法廉价、高效、简易,有可能为肿瘤的基因治疗提供一种新的探索途径.     

丙型肝炎病毒PNA打点杂交检测方法同RT—PCR方法的比较

采用ＨＣＶ基因组结构区Ｃ区ｃＤＮＡ探针和非结构区ＮＳ３－４区ｃＤＮＡ探针,建立了用打点杂交检测血清中ＨＣＶ ＲＮＡ的方法,同采用ＨＣＶ基因组５＇端非编码区的一对寡核苷酸引物通过逆转录－聚合酶链式反应检测血清中ＨＣＶ ＲＮＡ折方法相比较,发现两种方法都能快速早期和特异的检出血清中ＨＣＶ ＲＮＡ,但ＲＴ－ＰＣＲ法敏感性优于ＲＮＡ打点杂交法。对于无血清学指标的慢性ＮＡＮＢ肝炎病人的诊断,可采用这两种方法     

IRES介导的非帽依赖翻译调控研究进展

内部核糖体进入位点(Internal ribosome entry site, IRES)是一种存在于RNA内部的特殊功能元件,其可在不依赖5’端帽子结构的情况下直接招募核糖体启动蛋白翻译,已被发现与多种细胞过程密切相关。近来,越来越多的证据表明IRES在环形RNA翻译调控中扮演着极其重要的角色,由此IRES引起人们的极大关注。本文针对目前真核细胞中IRES介导的翻译调控机制进行了综述,并对IRES元件相关生物信息学工具进行了总结。     

小鼠肌肉生长抑制素基因短发夹RNA促进MyoD在C2C12细胞中的表达

肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)属于转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)超家族,主要功能为负向调节骨骼肌的生长.肌肉生长抑制素基因敲除小鼠肌肉出现显著增加,而将干涉该基因的短发夹RNA注射并电击转化入大鼠胫前肌则引起肌肉重量、肌纤维以及MHCⅡ表达的增加.通过与小鼠肌肉生长抑制素基因表达载体共转染HEK293细胞,筛选到两条能够高效抑制小鼠肌肉生长抑制素基因表达的小干涉RNA.构建了这两条小RNA的表达载体Mst-shRNA1和Mst-shRNA2,用其分别转染小鼠C2C12成肌细胞,并通过G418药物筛选和流式细胞仪富集整合了短发夹RNA表达载体的阳性细胞.通过采用Real-time PCR和Western blot分析,检测到在分别整合了Mst-shRNA1和Mst-shRNA2的C2C12细胞中,内源性肌肉生长抑制素基因的mRNA水平分别下降了10.2%和35.5%,蛋白质表达则分别下降了29.3%和64.7%.同时,在这两组中MyoD的表达上升了24.4%和40.4%,证明通过RNA干涉实现的肌肉生长抑制素基因的抑制导致了下游MyoD基...     

干扰小RNA序列非依赖性地影响胰腺癌细胞的基因表达

干扰小RNA(small interference RNA, siRNA)是基因敲减的常用工具,广泛用于基因沉默技术和基因功能研究,在临床疾病治疗等方面也有潜在的应用。一般认为,达到一定长度（比如大于27 bp）的双链RNA可以诱导干扰素反应,降低相关基因的表达。目前,siRNA对基因表达的非特异性作用尚不完全清楚。为研究siRNA干扰的非特异基因表达,本研究以胰腺癌细胞HPAC 和BxPC3 为模型,采用高通量测序技术对6种不同干扰小RNA处理及未作处理的HPAC和BxPC3细胞进行转录组测序分析,筛选出干扰小RNA处理后表达量共同下调的基因进行研究。通过生物信息学方法对表达下调基因的功能进行研究,并利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术对部分下调基因进行验证。结果表明,短片段双链小RNA能够显著改变细胞的基因表达,而这些基因表达谱的变化是有规律的,特定功能的基因优先发生变化。在表达下调的基因中,某些特定类型的基因变化非常显著,包括氨基酸代谢相关基因、Hedgehog信号途径基因和多巴胺受体D5基因等。这些结果表明,在使用siRNA时需要考虑其序列非依赖性地基因表达调控作用。     

腺相关病毒载体介导siRNA抑制HBV的表达与复制

目的：构建并制备能够有效抑制HBV mRNA表达的siRNA重组腺相关病毒。 方法：将筛选到的siRNA片段克隆入骨架质粒pAAVMCS中,与pAAVRC和pHelper质粒共转染人胚肾293T细胞,包装出重组腺相关病毒,将纯化后的重组病毒直接感染Hep G 2.2.15细胞,通过酶联免疫法和荧光定量PCR法检测重组腺相关病毒的抑制效果。结果：重组腺相关病毒显著降低HBV 分泌的相关抗原蛋白以及DNA和RNA水平。结论：重组腺相关病毒载体介导的siRNA能够有效抑制HBV的表达与复制。     

RNA干扰抑制乙型肝炎病毒复制及基因表达研究进展

RNA干扰(RNAinterference,RNAi)是指由21～23个核苷酸组成的双链RNA(dsRNA)所引发的生物细胞内同源基因转录后沉默的现象,是生物体在进化过程中普遍存在的一种基因调控机制。目前对由乙型肝炎病毒(HBV)引起的病毒性肝炎尚无令人满意的治疗效果,而RNA干扰技术的出现为各类慢性HBV感染的治疗开辟了新的途径。本文对RNA干扰抑制HBV复制及基因表达的研究现状、存在问题及应用前景进行了综述。     

综述: 适配子介导的siRNA转运

小分子干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)因能快速抑制哺乳动物特定基因的表达而用于各种疾病的治疗,然而选择合适的载体将siRNA安全有效地转运进入靶细胞仍是制约siRNA应用于临床治疗的重要因素．越来越多的转运载体被开发出来,其中包括针对细胞表面蛋白的适配子(aptamer)．Aptamer是一种能与靶分子高特异性和高亲和结合的寡核苷酸,已经越来越多地用于疾病的诊断和治疗．Aptamer作为载体介导siRNA转运可提高治疗的靶向性并减少副作用,这将为siRNA应用于临床靶向治疗提供一种特异有效的途径．目前,已经发现几种aptamers可以介导siRNA的转运,如anti-PSMA aptamer,anti-HIV gp120 aptamer,anti-CD4 aptamer等．本文将综述aptamer介导siRNA转运的最新研究进展．     

逆转录病毒载体介导的RNAi抑制乳腺癌细胞BSP基因表达

目的构建抑制人日5P基因表达的RNA干扰逆转录病毒载体,筛选建立稳定抑制BSP表达的MDA-MB-231BO细胞系。方法构建靶向人BSP基因的逆转录病毒重组质粒pSilencer—BSP27、pSilencer—BSP81和pSilencer—BSP100。将其包装成病毒后感染MDA—MB-23180细胞。用RT—PCR和Western印迹检测成功感染细胞（231BO．BSP27、231BO．BSP81、231BO—BSP100细胞）BSP基因的抑制效果。结果双酶切和测序结果显示重组核酸片段序列与设计的序列完全相同。RT—PCR和Western印迹结果显示231BO—BSP27、BO—BSP81和231BO—BSP100细胞BSP基因在mRNA水平和蛋白水平抑制效率分别为：70．8％、79．4％和30．1％：69．3％,75．2％和27．8％。结论成功构建抑制人BSP基因表达的RNAi逆转录病毒载体pSilencer．BSP27、pSilencer．BSP81和pSilencer—BSP100。获得高效稳定抑制BSP表达的231BO—BSP27、231BO．BSP81细胞系。     

siRNA对SARS冠状病毒复制的抑制作用

为探讨siRNA在哺乳动物细胞中对SARS冠状病毒复制的抑制作用,针对BJ0 1株SARS冠状病毒复制酶基因(Pol)和刺突蛋白基因(S) ,设计4个siRNA ,并构建相应的siRNA表达载体及克隆细胞系.利用间接免疫荧光法及实时定量反转录PCR法,检测所设计的siRNA对SARS冠状病毒复制的抑制作用.结果表明,针对Pol基因的siRNA(psOe)在Vero细胞中可阻断BJ0 1株SARS病毒RNA的复制及其蛋白的表达.该结果为深入阐明SARS冠状病毒的致病机理及探讨SARS病毒防治新途径奠定了基础.     

表达登革病毒prM基因小干扰RNA的Vero细胞系的建立

prM蛋白是登革病毒膜蛋白M的前体,膜蛋白M对病毒的组装与成熟有重要作用,针对prM基因设计的小干扰RNA（siRNA）可短期抑制登革病毒复制.为了达到长期抑制登革病毒的效果,本研究构建了插入prM siRNA序列的重组慢病毒,利用流式细胞术分选以及杀稻瘟霉素抗性,筛选出稳定表达prM siRNA的非洲绿猴肾细胞（Vero细胞）系.经逆转录PCR及测序验证siRNA序列表达正确. Vero细胞中prM siRNA的表达率约为976%.当受到登革病毒攻击时,表达prM siRNA的Vero细胞能够明显抑制登革病毒prM基因的表达,并抑制登革病毒在Vero细胞中的复制.建立的Vero细胞系可用于RNA干扰防治登革病毒感染的进一步应用研究.