非编码RNA在流感病毒与宿主互作过程中的作用

非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)是一类不具备蛋白质编码能力的RNA。随着转录组研究和新一代测序技术的发展,ncRNAs被证明能够调控包含病毒与宿主相互作用在内的诸多生命活动过程。流感病毒是严重威胁人类健康和畜牧业生产的重要病毒,其与宿主互作机制及互作过程中产生的病毒变异情况十分复杂。近年来研究表明,许多ncRNAs在流感病毒与宿主的相互作用过程中发挥重要作用。揭示这些ncRNAs在流感病毒感染、复制等过程中的功能,对于阐明流感病毒的致病机理具有重要意义,也为防控流感提供参考。因此,本文对在流感病毒感染中发挥重要调控作用的ncRNAs进行综述。     

非编码RNA在流感病毒与宿主互作过程中的作用北大核心CSCD

非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)是一类不具备蛋白质编码能力的RNA。随着转录组研究和新一代测序技术的发展,ncRNAs被证明能够调控包含病毒与宿主相互作用在内的诸多生命活动过程。流感病毒是严重威胁人类健康和畜牧业生产的重要病毒,其与宿主互作机制及互作过程中产生的病毒变异情况十分复杂。近年来研究表明,许多ncRNAs在流感病毒与宿主的相互作用过程中发挥重要作用。揭示这些ncRNAs在流感病毒感染、复制等过程中的功能,对于阐明流感病毒的致病机理具有重要意义,也为防控流感提供参考。因此,本文对在流感病毒感染中发挥重要调控作用的ncRNAs进行综述。     

长链非编码RNA调控流感病毒感染致病的作用

长链非编码RNA(long non-coding RNAs, lncRNAs)是一类转录本长度超过200 nt的RNA分子,参与转录前调控、转录调控及转录后调控等生命活动.流感病毒的宿主谱较为广泛,能感染人、禽类、马(Equus caballus)和猪(Sus)等动物,曾引起多次世界性大流行,持续给人类健康、畜禽养殖造成重大威胁,且与宿主互作机制十分复杂.近年来研究表明,流感病毒感染宿主过程中能诱导机体产生大量lncRNAs,这些lncRNAs能与多种生物大分子互作,直接或间接在宿主的抗病毒途径或流感病毒的复制中发挥着重要调控作用.揭示这些lncRNAs在流感病毒感染、复制等过程中的功能,对于阐明流感病毒的致病机制具有重要意义.鉴于此,本文对在流感病毒感染中发挥重要调控作用的lncRNAs进行综述,旨在增强我们对lncRNAs的认识,为流感的防控提供借鉴和参考.     

A型流感病毒的反向遗传技术研究进展

A 型流感病毒基因组为单股负义RNA,分为8 个片段。反向遗传技术即从克隆的cDNA 产 生病毒的过程,是研究RNA 病毒、也是研究A 型流感病毒基因结构与功能的新技术。介绍了A 型流感病毒反向遗传技术的发展,完全以质粒为基础的新操作系统及其在研究病毒的生命周期、 致病性、产生基因修饰的疫苗候选株等方面的应用。     

流感病毒抑制剂的研究进展

流感病毒(Influenza Virus,IVs)属于正黏病毒科(Orthomyyxoviridae),单股负链RNA包膜病毒,由于其传播和变异速度快,且致病力和致死率高,严重威胁人类的健康和生命.理论上,抑制流感病毒生命周期的任何一个阶段,都可以有效地抑制病毒的复制和传播.目前FDA已批准的药物主要作用于子代病毒的释放阶段,随着流感病毒耐药问题的日益严重,不同作用机制的抑制剂不断被发现,部分已经进入临床研究阶段.新技术、新思路持续推进着流感病毒抑制剂的研究,本文将对最新的流感病毒抑制剂研究进展进行综述,旨在为新型的流感病毒抑制剂的设计和研发提供参考和思路.     

人类及动物RNA病毒的反向遗传系统

反向遗传系统可以对RNA病毒直接进行遗传操作,为RNA病毒的分子生物学研究提供了一种强大的工具。在过去20年,特别是自90年代中期第一例负链RNA病毒感染性克隆构建成功以来,动物RNA病毒的分子生物学研究取得了长足的进展,这很大程度上归功于各种动物RNA病毒反向遗传系统的建立。这里系统总结了人类及动物非反转录RNA病毒中各类代表性成员在建立反向遗传系统时的方案设计、遇到的困难及研究者如何克服这些困难。分类讨论到的代表性病毒种属有脊髓灰质炎病毒、冠状病毒（包括SARS病毒）、黄病毒、野田村病毒、流感病毒、传染性法氏囊病病毒以及呼肠孤病毒等。     

关于1918流感病毒的两项新研究

在1918～1919年期间,“西班牙”(“Spanish”)流感造成全球约2千万至5千万人死亡.为了防止再发生如此致命的暴发流行,长期以来,科学家力求阐明“西班牙”流感毒株与其它比较良性的毒株有什么特征性差异.由于研究者缺乏该杀伤性病毒的活样本,故而不可能解决这个关键性问题.现在有两项新研究对1918流感毒株的特征作出了新的说明.其中一项新研究坚持了9年,完成了1918流感毒株全部基因序列的测定.研究者是从1918年“西班牙”流感暴发流行时的尸检中得来的样品以及从埋葬的另一名患者尸体得来的样品.1918流病毒样品因长期保存而发生降解,但仍保留可编码8个主要基因片段的RNA小片段.研究者用这些RNA片段测序了该病毒的5个基因片段.在2005年10月6日的Nature上,该研究组发表了最后3个序列.这3个序列中的基因编码1918流感病毒聚合酶(1918 flu’s polymerases),该聚合酶对动物体宿主中的病毒复制至关重要.研究者发现,在1918流感病毒与现代禽流感(modern bird-flu)病毒之间有明显的相似性,包括目前正在东南亚流行的致命性禽流感病毒株H5N1.这些结果更加证明1918流感源自禽流感病毒,禽流感病毒获得了感染人类的能力.研究者指出弄清楚1918流感病毒适应人类宿主的机制,便可帮助研究者防止现代禽流感在人类的暴发流行.如果我们能够鉴定出该病毒的部分基因组对适应性是重要的,我们便能在病毒刚开始表现对人类的适应性时,提供监督检查.另一项新研究,用刚完成的测序,已部分重建了1918流感病毒.研究者根据病毒的基因密码合成了RNA的8个主要片段,然后他们将这8个片段RNA与相关流感病毒的RNA小片段联结起来,这个小片段RNA的遗传物质使动物细胞能阅读病毒基因.在生物安全水平下,即在对生物危害保护的第二个高峰水平下,研究者发现,重建的病毒在3～5天内,杀死了其他健康的小鼠,它对鸡蛋内鸡胚胎的发育也是致命的,这便支持1918流感病毒很可能来源于禽流感病毒的推断.当用该重建病毒感染人肺细胞时,病毒易于复制.将1918流感病毒基因与当代流感毒株相混和并配对时,研究者发现,1918流感病毒的聚合酶基因以及潜行于细胞内该病毒的血凝集素基因,似乎在毒力方面起着关键性的作用.研究结果发表于2005年10月7日的Science上.研究者断定,1918流感病毒基因如何使该病毒产生如此致命性.根据这个信息,科学家就可以研制出新的疫苗或药物,抗击未来的流感暴发. (李潇摘译自C.Brownlee:Science News,October 8,2005,Vol.168,p.227)     

A型流感病毒RNA聚合酶及其对基因组复制和转录的调控作用

A型流感病毒是正粘病毒科成员,为单股负链分节段RNA病毒,全基因组由八个节段组成,分别编码八种结构蛋白(PB2、PB1、PA、HA、NP、NA、M1和M2)和两种非结构蛋白(NS1和NS2).核蛋白(NP)和RNA聚合酶复合体与病毒的八个RNA节段组成八个螺旋丝状的病毒核衣壳(RNP),核衣壳被双层类脂膜包裹,脂膜内为基质蛋白(M1)层,膜上镶嵌着HA、NA和M2三种膜蛋白.HA和NA为流感病毒的主要抗原.根据HA和NA抗原性的差异,A型流感病毒可分16个HA亚型和9个NA亚型[1].A型流感病毒具有广泛的宿主范围和超强的重组变异能力,对人类健康的威胁日趋严重,引起各国政府和科技工作者的广泛关注.研究RNA聚合酶的功能、揭示病毒复制和变异机理是目前抗流感病毒感染研究的热点之一.本文综述了流感病毒RNA聚合酶及其对病毒基因组复制和转录调控的研究进展.     

RNAi的抗病毒研究进展

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是真核生物中的特异核苷酸序列产生的基因沉默现象,被认为有抑制病毒复制的功能。最近的研究表明,通过诱导RNAi可以抑制多种病毒的复制,包括人类免疫缺陷病毒Ⅰ型,乙型肝炎病毒,丙型肝炎病毒,登革热病毒,脊髓灰质炎病毒,流感病毒,口蹄疫病毒和重症急性呼吸综合征病毒等。总结了目前运用RNA干扰技术抑制病毒复制的研究进展,展望基于RNAi技术的抗病毒治疗的可能性。     

RNA依赖的RNA聚合酶的结构特征及其靶向抑制剂的开发

新型冠状病毒肺炎是由新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome-coronavirus 2, SARS-CoV-2)感染导致的急性呼吸道传染性疾病。自2019年爆发以来，SARS-CoV-2在世界范围内引起大流行，严重威胁人类的生命安全。目前，已有的疫苗尚不能提供完全的机体免疫保护。因此，开发广谱有效的抗病毒抑制剂是当下热门的研究方向。SARS-CoV-2属于RNA病毒，其RNA依赖性的RNA聚合酶(RNA dependent RNA polymerase, RdRp)在不同RNA病毒中具有高度保守性，是抗病毒抑制剂研发的重要靶标。RdRp是RNA病毒复制的核心组成部分，具有典型的右手杯状结构特征。本文重点介绍近年爆发并持续流行的新型冠状病毒RdRp的结构特征，以及靶向抑制剂的研发进展。同时，选取了其它几种有代表性的致病RNA病毒：流感病毒、轮状病毒、人类鼻病毒、丙型肝炎病毒和寨卡病毒，介绍了它们RdRp的结构特征及其靶向抑制剂的开发。本研究比较了抑制剂靶点结构的异同及抑制效果差异，并分析了可能导致该差异的原因。最后，本文总结讨论了目前针对RdRp...     

人体细胞拥有病毒侵袭预警系统

欧洲分子生物学实验室（EMBL）的研究人员发现了一种特异的蛋白在检测到病毒入侵时发出警报的机制．这一研究成果对推动理解先天免疫反应,揭示细胞快速响应,包括流感病毒、狂犬病毒和肝炎病毒等多种病毒侵袭的分子机制,具有非常重要的意义。     

芽胞杆菌及其代谢物抑制包膜病毒感染的研究进展

包膜病毒指具有一层脂质双层膜的病毒,如流感病毒、冠状病毒等,这些包膜病毒每年在世界范围内导致许多严重的疾病,严重威胁人类健康。使用抗病毒药物是预防与治疗病毒感染的主要策略,芽胞杆菌(Bacillus)及其代谢物能够抑制多种包膜病毒的感染。本文综述了芽胞杆菌代谢的粗提物、肽、酶、胞外聚合物、小双链RNA和热灭活的枯草芽胞杆菌孢子在抗包膜病毒感染中发挥的重要作用,其机制是通过直接破坏病毒包膜、阻止膜融合、与病毒基因组RNA直接配对、催化裂解病毒RNA、激活天然免疫反应等对抗病毒,期望为包膜病毒的持续预防和治疗提供参考。     

虫媒黄病毒亚基因组RNA

黄病毒是一大科人类致病性的单股正链RNA病毒。黄病毒包括登革病毒、西尼罗脑炎病毒及日本脑炎病毒等成员,主要径通过节肢动物的叮咬进行传播,即为虫媒黄病毒。研究发现,在虫媒黄病毒复制过程中,除病毒基因组正链RNA、互补的负链RNA及两者的杂合RNA分子外,在病毒感染细胞后还能产生一种病毒亚基因组RNA(subgenomic RNA,sgRNA)。近年对这种sgRNA展开了比较多的研究,结果表明,其产生机制与已知的其他病毒sgRNA产生机制并不相同。该sgRNA的产生与虫媒黄病毒基因组3’非编码区所形成的保守二级结构有关,同时宿主核酸酶对其的不完全降解亦有重要作用。虫媒黄病毒基因组3’非编码区中带有多个与病毒复制相关的RNA元件,而sgRNA的发现有助于全面地认识病毒RNA与宿主RNA代谢途径间的相互作用,为最终阐明病毒的致病机制奠定基础。     

流感病毒基因组进化研究进展

流感病毒先后造成了1918、1957、1968和2009年等多次全球性大流感,对人类的生命健康和社会生活形成了巨大的威胁。流感病毒的基因组进化研究为揭示病毒致病机理、疫情监测、准备疫苗和研发抗病毒药物提供了巨大的帮助。文章以流感病毒基因组进化机制为核心,结合与基因组进化密切相关的抗原性和抗药性等表型进化,对流感病毒基因组进化研究的相关进展予以介绍。     

流感病毒血凝素蛋白裂解机制的研究进展

血凝素(Hemagglutinin,HA)是流感病毒的主要表面抗原之一,诱导机体产生中和抗体,介导病毒囊膜与靶细胞膜融合,从而启动病毒对宿主细胞的感染过程。HA蛋白以前体形式合成,需经宿主蛋白酶水解为HA1、HA2两个亚单位,并以二硫键连接,病毒才获得感染性。研究表明宿主蛋白酶的分布与流感病毒感染后的致病力和组织嗜性有直接关系。潜在的裂解酶及其抑制因子的发现为流感的防治提供了新的思路,成为干预治疗的新潜在靶点。就当前国内外关于流感病毒血凝素的结构与功能、裂解机制及其应用的研究进展进行综述。     

流感病毒先天免疫应答和先天免疫逃逸的机制

流感病毒引起人类和动物的呼吸道感染已是全世界严重的经济和公共卫生问题。在感染早期,流感病毒会导致机体的先天免疫信号被激活,起到防御、清除病毒以及辅助适应性免疫应答的作用。但在与宿主共进化的过程中,流感病毒形成了多种逃逸策略,主要是通过病毒自身蛋白质阻断宿主天然免疫通路,抑制干扰素和炎性因子的生成。基于现有的研究成果,本文针对流感病毒先天免疫应答和先天免疫逃逸的机制做一扼要综述,这有助于加强流感病毒抗原进化的监测、探索疫苗和抗病毒药物的合理靶标,为更好地预防和控制该病提供有效的策略。     

蛋白激酶抑制剂Flavopiridol对流感病毒复制的体外抑制作用

【目的】在细胞水平上研究黄酮类化合物flavopiridol的抗流感病毒效果,初步探索了其抗流感病毒的机制。【方法】首先用Western blot初步检测了在蛋白激酶抑制剂flavopiridol处理下流感病毒NP和M1蛋白的水平,然后通过免疫荧光实验观察了宿主细胞中流感病毒vRNP的合成,又利用噬斑实验检测了flavopiridol对病毒复制的影响,最后通过检测flavopiridol处理的宿主细胞内RNA聚合酶Ⅱ的磷酸化状态和病毒各种RNA的合成量,探究了flavopiridol抑制流感病毒复制的机理。【结果】结果表明,flavopiridol在细胞水平上可以显著抑制流感病毒蛋白质和vRNP的合成及病毒的复制,同时flavopiridol也可以抑制宿主RNA聚合酶Ⅱ大亚基CTD结构域七肽重复序列中的2位丝氨酸的磷酸化来抑制聚合酶的转录延伸活性,显著地减少病毒vRNA的合成。【结论】Flavopiridol可以通过抑制宿主细胞RNA聚合酶Ⅱ的转录延伸活性有效地抑制流感病毒的复制。     

犬流感病毒起源进化和宿主适应性机制研究进展

甲型流感病毒的跨宿主传播一直是流感病毒研究的主要方向之一.犬作为人类主要的伴侣动物,其呼吸道组织也同时具有α-2,3禽流感病毒受体和α-2,6人流感病毒受体,是潜在的产生新型重配流感病毒的"基因混合器",在流感病毒的流行和跨宿主传播中扮演着重要角色.近年来,犬流感病毒已经在东南亚和美国等国家地区呈地区性流行,而且从犬中分离到了犬流感病毒与人流感病毒的重配株,因此犬流感病毒对公共卫生健康的潜在威胁不容忽视.本文将对犬流感病毒的流行、起源进化以及宿主适应性和致病性相关的分子机制进行综述,旨在为犬流感的防控和甲型流感病毒跨宿主传播研究提供参考.     

异型流感病毒感染相关T淋巴细胞增殖活性及IFN-γ阳性Ｔ淋巴细胞水平研究

为探讨机体异型流感病毒间交叉保护作用机制,将实验动物随机分成实验组和对照组,测定异型流感病毒感染后病毒载量,T淋巴细胞增殖活性和IFN-γ阳性CD3＋CD8＋及CD3＋CD4＋淋巴细胞水平的变化。结果显示,异型流感病毒感染后产生的交叉免疫应答反应可能与T淋巴细胞增殖有关;与CTL及Th1类淋巴细胞水平相关,并有时间限制性;IL-2可以加强异型流感病毒感染后IFN-γ阳性CD3＋CD8＋淋巴细胞水平。本研究为制备能够抵御变异流感病毒感染的疫苗提供了理论基础。     

禽流感病毒HA部分基因的克隆及其表达

禽流感病毒(Avian influenza virus,AIV)是正粘病毒科流感病毒属的成员。AIV核酸为单链线状分段RNA,病毒表面囊膜上镶嵌着两种重要纤突,即血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)。HA和NA与病毒的毒力、传染性密切相关。其中ha基因是最重要的免疫原性基因,它刺激机体所产生的抗体可中和病毒、抵抗感染,