miR373和miR542-5p调控肠道病毒71型在人横纹肌肉瘤细胞中的复制

研究发现microRNAs(miRNAs)可以参与调控病毒在宿主细胞内感染和复制的过程。为了揭示miRNAs是否参与肠道病毒71型(Enterovirus 71,EV71)的感染与复制,研究了miRNAs对EV71病毒在宿主细胞内复制的影响。构建miRNAs靶基因筛选系统,在双荧光素酶报告体系的pMIR载体插入病毒基因,如果插入的基因序列能被细胞内的miRNAs靶向调控,报告基因的表达将发生变化。实验发现EV71病毒5′-UTR基因可能是miRNAs的作用靶标。随后利用miRNAs在线分析软件预测并验证可能作用于5′-UTR基因片段的miRNAs。为了研究miRNAs分子对5′-UTR基因的调控作用是否可以体现在EV71病毒的复制过程中,在人横纹肌肉瘤(Rhabdomyosarcoma,RD)细胞中转染miRNAs mimics,利用Western blotting和real-time PCR实验检验EV71病毒的复制和表达情况。实验结果表明,miR373和miR542-5p可以通过作用于EV71病毒5′-UTR基因从而抑制病毒在RD细胞中的复制和表达。细胞内miR373和miR542-5p可以调控EV71在宿主细胞中的复制过程。研究EV71病毒与宿主miRNAs的相互作用机制为进一步阐明EV71病毒感染与复制机理奠定了基础。     

miR26a和miR939调控H1N1型流感病毒在MDCK细胞中的复制

摘要：【目的】研究发现microRNAs（miRNAs）可以参与调控病毒在宿主细胞内感染和复制的过程。作者研究了两条miRNAs对H1N1型流感病毒在宿主细胞内复制的影响。【方法】构建miR26a和miR939的高效表达载体,并将这两种表达载体转入MDCK细胞中,24 h后用H1N1型流感病毒感染转染后的MDCK (Madin dardy canine kidney) 细胞,接种72 h后,检测流感病毒的复制情况,研究miR26a和miR939对H1N1型流感病毒在MDCK细胞内复制的影响。【结果】实验结果表明,miRNAs的表达载体可以在细胞内高效表达miRNAs,不同的miRNAs对流感病毒在MDCK细胞中复制的调控作用不同, miR26a可以有效抑制流感病毒在MDCK细胞中的复制,而miR939则促进流感病毒在MDCK细胞中的复制的作用。【结论】细胞内miRNAs可以调控H1N1型流感病毒在宿主细胞中的复制过程,本文首次报导miR26a和miR939在流感病毒复制过程中的调控作用。     

miR-34b调控肠道病毒71型在人横纹肌肉瘤细胞中的复制及机制

【背景】研究发现microRNAs(miRNAs)可以参与调控病毒在宿主细胞内感染和复制的过程。【目的】研究miR-34b对肠道病毒71型(Enterovirus71,EV71)在宿主细胞内的复制及其可能机制。【方法】在人横纹肌肉瘤(Rhabdomyosarcoma,RD)细胞中转染miR-34b mimics和Inhibitor,通过Western blot和Real-time PCR实验检验EV71病毒的复制和表达情况。随后利用双荧光素酶报告系统验证miR-34b与潜在靶点eIF4E的相互作用,并检测miR-34b对RD细胞中eIF4E mRNA表达水平的影响。【结果】miR-34b可以促进病毒在RD细胞中的复制和表达,而miR-34b抑制剂有抑制病毒复制的作用,细胞内miR-34b可以通过作用于靶基因eIF4E调控EV71在宿主细胞中的复制过程。【结论】揭示了miR-34b在EV71病毒复制过程中的调控作用及机制,研究EV71病毒与宿主miRNAs的相互作用机制为进一步阐明EV71病毒感染与复制机理奠定了基础。     

MicroRNA-98促进猪圆环病毒2型在3D4/21细胞中的复制

【目的】通过高通量测序的方法获得PCV2感染3D4/21细胞的miRNAs表达谱,并探讨miRNA-98在PCV2复制中的作用。【方法】本研究以猪肺泡巨噬细胞系3D4/21细胞为细胞模型,对PCV2感染过程中的3D4/21细胞进行miRNAs差异表达分析,筛选与病毒复制相关的特异性miRNAs,并探讨其在PCV2复制中的作用。【结果】经高通量测序,获得PCV2感染3D4/21细胞的miRNAs表达谱,结合实验室前期研究筛选获得miRNA-98。实验表明,miRNA-98的表达量随PCV2感染时间的延长而持续升高,其变化趋势与Cap蛋白表达变化基本一致,由此推测miRNA-98与PCV2复制正相关。过表达miRNA-98可显著上调Cap蛋白的表达量和PCV2的复制。进一步的研究表明,miRNA-98参与调节宿主免疫相关细胞因子的表达和PCV2的复制。【结论】miRNA-98可通过调节免疫相关细胞因子的表达调控宿主免疫功能,帮助PCV2逃逸宿主免疫,促进PCV2在3D4/21细胞中的复制。这些发现不仅为深入了解PCV2与宿主之间的关系提供了新视角,还有望为猪圆环病毒相关疾病的防控提供新的抗病毒策略。     

家蚕miRNA Novel-31~*上调溶血素基因的表达

【目的】Novel-31*是在家蚕质型多角体病毒(Bombyx mori cytoplasmic polyhedrosis virus,Bm CPV)感染的家蚕中发现的一个差异表达miRNA。本研究旨在验证Novel-31*对其靶基因表达的调控作用,以便进一步研究miRNA及其靶基因在昆虫免疫调节中的作用。【方法】用生物信息学方法预测Novel-31*的靶基因,荧光定量PCR分析Novel-31*及其靶基因在家蚕感染Bm CPV后不同时间点的表达变化;构建miRNA慢病毒表达载体和靶基因慢病毒表达载体,转染293T细胞,同时合成Novel-31*mimics转染家蚕培养细胞Bm N,使用荧光定量PCR检测Novel-31*对靶基因表达的调控作用。【结果】生物信息学方法预测发现,溶血素基因是Novel-31*的靶基因,其结合位点位于溶血素基因的5'UTR区域。荧光定量PCR分析表明,Novel-31*及溶血素基因在感染Bm CPV的家蚕血淋巴细胞中呈现明显的上调表达。荧光定量PCR检测表明,在Novel-31*慢病毒表达载体和溶血素基因5'UTR慢病毒表达载体转染的293T细胞中和在转染Novel-31*mimics的家蚕Bm N细胞中,溶血素基因都上调表达。【结论】溶血素基因是miRNA Novel-31*的靶基因,Novel-31*与溶血素基因5'UTR结合,上调溶血素基因的表达。     

家蚕ADP/ATP转运酶(BmANT)抑制BmNPV增殖作用机制研究

【目的】家蚕核型多角体病毒(Bombyx mori nucleopolyhedrovirus,BmNPV)隶属于杆状病毒,需要借助宿主细胞能量代谢进行自身增殖复制。家蚕ADP/ATP转运酶(Bombyx mori ADP/ATP translocase,BmANT)是线粒体转运蛋白,在BmNPV感染条件下和家蚕热休克蛋白60(heatshockprotein60,BmHSP60)具有直接的相互作用。因此,鉴定Bmant基因在BmNPV感染过程中的功能特征,有助于解析杆状病毒劫持宿主细胞因子促进自身增殖复制机制,完善杆状病毒和宿主相互作用网络。【方法】通过结构域预测BmANT蛋白的结构特征,荧光定量PCR分析Bmant基因在BmNPV感染后的变化特征;并过表达BmANT检测其对病毒DNA复制和病毒蛋白表达变化影响;进一步在转录水平分析Bmant和Bmhsp60基因的调控关系;最后通过流式细胞术等技术鉴定Bmant和Bmhsp60基因共同调控BmNPV增殖复制的机制。【结果】SMART软件预测显示BmANT包含3个线粒体载体结构域,BmNPV感染24 h后Bmant基因持续下调表达。过表达Bmant基因能够显著抑制BmNPV DNA的复制和VP39蛋白表达。荧光定量PCR分析显示Bmant和Bmhsp60基因具有相互拮抗作用,能够相互抑制转录。Bmant和Bmhsp60共同过表达分析显示,BmANT和BmHSP60共同作用BmNPV能够抑制病毒的增殖复制。【结论】结果表明,BmANT是一个线粒体载体蛋白,具有显著的抗病毒作用,能够下调Bmhsp60基因表达,并抑制BmNPV增殖复制。     

HMCES蛋白促进猪流行性腹泻病毒在Vero细胞中的复制

【目的】鉴定能够调控猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)复制的关键宿主蛋白。【方法】利用LC-MS/MS技术结合串联质谱标签(tandem mass tag,TMT)，分析PEDV感染Vero细胞36 h后和未感染组的蛋白组学差异。鉴定筛选了114个显著差异表达蛋白，其中宿主胚胎干细胞特异性5-羟甲基胞嘧啶结合蛋白(5-hydroxymethylcytosine binding,ES cell-specific protein,HMCES)显著上调。进一步构建HMCES真核表达质粒，通过蛋白免疫印迹和实时荧光定量PCR检测过表达HMCES对PEDV复制的影响；合成针对HMCES基因的特异性si RNA，利用Western blotting和RT-q PCR检测si RNA对HMCES表达的干扰效果及HMCES被干扰后对PEDV复制的影响。【结果】过表达HMCES能显著促进PEDV在Vero细胞中复制，并且复制水平随着HMCES的剂量递增呈现剂量依赖式增加；si RNA-341下调内源性HMCES表达进而抑制PEDV复制。【结论】H...     

EV71诱导人神经细胞SH-SY5Y自噬的分子机制

【背景】EV71感染所致的重症手足口病易导致神经系统并发症,使患儿预后较差,甚至死亡。【目的】从EV71可诱导神经细胞自噬这一现象出发,探索该病毒诱导神经细胞自噬的miRNA机制,探讨EV71损伤神经细胞可能的分子机制。【方法】通过RT-PCR及Westernblot技术,在感染EV71病毒的人神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y中检测细胞自噬变化;通过芯片分析细胞感染前后差异表达的miRNA分子,再使用miRNA mimics调节工具明确与EV71诱导神经细胞自噬有关的miRNA分子。【结果】EV71可诱导SH-SY5Y细胞自噬增加,下调细胞内miRNA29b(miR29b)分子的表达水平;当上调细胞内miR29b的表达后,EV71诱导细胞自噬增加的现象可被逆转,病毒复制水平下降。【结论】EV71诱导神经细胞自噬是通过下调miR29b分子的表达水平实现;miR29b不仅与自噬相关,它与EV71病毒复制也存在密切关系。因此,该研究不仅有助于阐明EV71导致神经系统损伤的具体分子机制,还为miR29b成为治疗EV71感染可能的新药物靶点奠定了理论基础。     

猪伪狂犬病毒Fa株侵染对PK-15细胞microRNAs表达谱的影响

【目的】分析猪伪狂犬病毒Fa株(PRV-Fa)侵染对猪肾传代细胞PK-15 microRNAs(miRNAs)表达谱的影响。【方法】利用Illumina高通量测序技术,鉴定感染和非感染PRV-Fa的PK-15细胞的miRNAs;筛选并利用实时荧光定量RT-PCR(RT-q PCR)验证差异表达miRNAs;对差异miRNAs进行靶基因预测和Gene ontology(GO)分析。【结果】在感染和未感染PK-15细胞中分别检测到384个和405个miRNAs,其中感染PRV-Fa后差异表达的miRNAs共127个(60个上调,67个下调)。荧光定量结果显示差异miRNAs的表达趋势与高通量测序结果一致。GO分析显示,miRNAs广泛参与信号传导、细胞代谢、免疫反应、基因表达等生物学进程,其中miR-10b、miR-16、miR-18a、miR-19b、miR-20a、miR-145-5p、miR-146a、miR-181a、miR-499-5p等miRNAs与免疫相关。在靶基因调控网络图中,ssc-miR-30a-5p与ssc-miR-30d处于关键位置。研究鉴定出5个新的病毒编码miRNAs,其中PRV-miR-LLT2与PRV-miR-LLT4靶向PRV早期蛋白基因EPO。【结论】伪狂犬病毒Fa株感染对PK-15细胞编码miRNAs有显著影响。     

受低毒病毒调控的板栗疫病菌总蛋白质组学

【目的】为解析低毒病毒调控板栗疫病菌生理性状和致病性的机制,在总蛋白质组水平上寻找受病毒侵染调控的宿主蛋白及其编码基因。【方法】使用双向电泳方法对野生型菌株EP155和受低毒病毒感染的菌株EP713进行差异蛋白质组分析,同时,对差异表达蛋白质编码基因的mRNA水平进行定量分析。【结果】共找到71个因病毒侵染而发生差异表达的蛋白质点,分别属于58种不同蛋白质。以EP155为对照,表现为上调的19个,下调的52个,主要涉及能量代谢,蛋白质、核酸和碳水化合物代谢,信号传导以及压力应激和氧化还原反应。对10个受病毒调控的蛋白的编码基因进行了mRNA水平定量,其中7个基因受病毒感染后的mRNA水平变化与蛋白水平变化趋势一致,3个基因的mRNA水平变化与蛋白水平变化趋势不相符,表明低毒病毒对板栗疫病菌不同基因的调控可以发生在不同的调控层面上。【结论】低毒病毒的侵染弱化了宿主TCA循环的能量流动,调控了宿主体内的甲基化过程及真菌致病因子的表达。