导读与评论(2016年第6期)

本期刊出稿件均为病毒学方面的内容 ,涉及分子生物学、致病机制、流行病学研究及测序新技术介绍等.其中有关致病机制密切联系临床的研究方式值得倡导.有关病毒第3代基因组测序的技术 ,对推广新技术有较好的应用价值和前景.     

DNA甲基化与病毒感染的研究进展

DNA甲基化是基因表达的表观遗传调控机制之一,在细胞分化和疾病发生过程中发挥着重要的作用。病毒感染可导致DNA甲基化水平变化,从而影响疾病的发生与发展。随着全基因组甲基化测序等生物学新技术的飞速发展,对DNA甲基化也有了更深的认识。现就DNA甲基化和去甲基化的主要影响因素以及病毒感染过程中导致甲基化水平改变的机制做一概述,为从表观遗传角度研究病毒致病机制提供一定的理论依据。     

肠道病毒功能基因组及基因组多样性的研究进展

肠道病毒属单正链小RNA病毒,其疾病谱较为复杂。近年来随着各种分子生物学技术的发展,特别是基因测序技术的运用,使从基因水平上分析肠道病毒的致病性、病毒毒力与变异的关系等逐步成为研究热点。本文主要就肠道病毒基因组结构及其功能、基因组多样性的形成方面综述,并进一步探讨其与病毒生物学特性、致病机制及病毒进化的关系。     

丙型肝炎病毒与宿主细胞蛋白的相互作用及其意义

蛋白－蛋白的结合是病毒与宿主细胞相互作用的分析基础。随着酵母双杂交系统等研究蛋白－蛋白结合新技术的广泛应用,人们对病毒复制的本质及致病机制有了更新的认识,本文综述了丙型肝炎病毒（ＨＣＶ）核心蛋白Ｃ及非结构蛋白５Ａ（ＮＳ５Ａ）与宿主蛋白相互作用的进展,并讨论了它们在ＨＣＶ致病中的作用。     

黄瓜花叶病毒致病性研究进展

黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)属于正义单链RNA病毒,寄主广泛,危害严重,是当前最具影响力的植物病毒之一,也是世界公认的重要植物病害。CMV自1916年报道以来,国内外学者从病毒基因、基因编码产物以及与寄主相互作用等多个方面展开了大量研究。随着高通量测序技术与蛋白质组学技术的发展,病毒相关致病机制也取得突破性进展。介绍了CMV编码蛋白,CMV相关的卫星RNA以及寄主因子在CMV侵染植物后的症状发展过程中的作用,并对今后的CMV致病性研究进行了讨论,旨为CMV的相关研究提供参考。     

丙型肝炎病毒蛋白作用于细胞信号转导途径的研究进展

细胞信号转导异常往往与人类疾病的发生、发展密切相关。一些病毒致病和感染机制即为病毒抗原蛋白作用宿主细胞信号转导途径,导致宿主细胞内信号转导发生紊乱。丙型肝炎病毒（HCV）是引发慢性丙型肝炎,导致肝硬化和肝细胞癌发生的主要病原体,但目前HCV的致病机制与宿主内持续感染机制尚不清楚。HCV致病机制可能与HCV表达的蛋白质干扰宿主细胞信号转导途径而导致异常的细胞信号转导有关。研究HCV蛋白对宿主细胞信号转导途径的影响不仅有助于阐明其致病机制,还能为新药设计和寻找新的治疗方法提供新思路和新靶点。本文主要综述了近年来国内外有关HCV蛋白作用细胞信号转导途径的研究进展。     

博尔纳病病毒与人类神经精神性疾病

博尔纳病病毒是一种宿主范围很广的动物病毒,因其可能与人类的某些神经精神性疾病有关而备受重视.但其在人体的感染,致病还存在很多争议.需要通过建立高效灵敏和准确的检测技术进行更加全面的研究,同时对其可能致病机制的分子生物学研究也会有助于澄清有关争议.如果能够确认某些人类的神经精神性疾病与博尔纳病病毒有关,将会极大地帮助人们控制这类危害越来越大的疾病.     

单细胞RNA测序技术在病毒研究中的应用

单细胞RNA测序(single-cell RNA sequencing, scRNA-seq)技术已经成为不同领域中研究细胞异质性的有效工具。在病毒研究领域中,利用该技术分析病毒和细胞的转录组,可以在单细胞水平上检测病毒感染的动态变化,了解病毒与细胞间复杂的相互作用。本文简述了scRNA-seq技术,着重介绍病毒感染宿主细胞后scRNA-seq研究的最新进展,同时也描述了细胞周期、基因表达、细胞状态等细胞异质性对病毒感染过程的影响,以及病毒变异对其本身感染过程的影响。此外,本文还分析了scRNA-seq在研究病毒–宿主互作动态变化方面具有的独特优势,及其在病毒研究领域中广阔的应用前景,为揭示病毒的感染与致病机制、抗病毒靶标的开发等提供参考。     

H7N9和H1N1流感病毒感染BV2细胞的差异表达miRNA初步分析

筛选鉴定H7N9病毒感染BV2细胞的特异聚类microRNA(miRNA)并初步探讨这些miRNA的可能致病机制。H7N9和H1N1流感病毒感染BV2细胞,分别收集12 h、24 h和48 h的细胞并提取总RNA。并利用高通量测序技术进行miRNA测序,同时比较鉴定不同病毒特异性miRNA。筛选出了10个H7N9病毒特异聚类miRNA,其中有3个miRNA被miRBase数据库所收录。这些特异聚类miRNA调控诸多信号通路的信号传导,比如Ras信号通路、PI3K-Akt信号通路、MAPK信号通路、轴突导向和癌症相关基因等。该研究为miRNA调控H7N9禽流感病毒的致病机制提供了科学基础。     

布尼亚病毒基因重排机制研究进展

近年来,发热伴血小板减少综合征(俗称"蜱咬病")、施马伦贝格病等的发生引起人类对布尼亚病毒的广泛关注。布尼亚病毒是一类传染性强、致死率高的负链RNA病毒。由于其基因组的分段性质,使它的病毒成员之间易发生基因重排,产生致病力增强和宿主范围增加的新病毒,对人类公共卫生构成了重大威胁。从自然界中的布尼亚病毒重排现象、布尼亚病毒的基因重排机理以及基因重排的潜在致病危害等方面对相关研究进行综述,并对下一步的重排机制研究及疫苗研究提出展望,旨为该病的预防与控制提供理论依据。     

埃博拉病与丝状病毒感染的研究进展

埃博拉病等丝状病毒感染性疾病对人类的健康和生命造成了巨大的威胁,本文综述了有关丝状病毒的生物学特性、致病机制、免疫应答、治疗药物与疫苗研发工作的研究进展,为更好的认识丝状病毒感染规律和寻找埃博拉病等传染病的防治方法,提供一定的线索。     

病毒感染蛋白质组学研究进展

病毒的侵入会导致宿主细胞蛋白表达模式的改变,这种改变将影响宿主细胞的正常生理功能并决定病毒的致病进程和结果.因此,病毒感染蛋白质组学研究有助于揭示病毒与宿主的相互作用机制和病毒的分子致病机制,以及寻找病毒早期感染的分子标记、建立早期诊断方法、评价治疗效果和预后.本文介绍了病毒感染蛋白质组学研究技术、病毒诱导宿主细胞蛋白质组改变和病毒感染宿主血清差异蛋白质组等方面的研究进展.     

人巨细胞病毒博弈宿主免疫进展

人巨细胞病毒(HCMV)感染在人群中极其普遍,病毒一旦侵入机体,将长期存在于体内,且具有潜伏-活化的生物学特性。在病毒与宿主共同进化的漫长过程中,病毒靶向性的产生了多种免疫逃避机制,通过编码病毒自身免疫调节分子,参与调控机体主要组织相容性复合体、细胞免疫、体液免疫、细胞因子及趋化因子等方面的功能,以躲避宿主的免疫杀伤作用。HCMV的免疫调节基因被认为在病毒的致病机制中扮演重要角色。本文将对近年来有关HCMV的免疫调控机制研究作一综述,从病毒编码的免疫调节分子功能的角度并结合本实验室的相关研究成果,探讨病毒与宿主免疫的相互作用过程,从病毒干预宿主免疫关键分子作用的角度映射机体对抗病毒的免疫机理。     

临床疑似猪非典型瘟病毒感染仔猪小脑组织的转录差异

【背景】猪非典型瘟病毒作为一种新发病毒,近几年在国内各省份中陆续被检出,目前针对猪非典型瘟病毒(atypical porcine pestivirus,APPV)的研究报道大多集中于基因组学和流行病学,而其感染宿主后的致病机制尚不清楚。【目的】利用高通量测序技术,对感染仔猪小脑组织进行转录水平差异研究,初步探索APPV致病机制。【方法】将实验组3份排除其余能引发仔猪先天性震颤和神经症状相关病原干扰的APPV感染仔猪的小脑组织,与对照组3份健康仔猪的小脑组织进行高通量测序,比较实验组和对照组之间转录水平的差异。【结果】构建了两个cDNA文库：APPV感染小脑组织文库、健康小脑组织文库。在P≤0.05,|log2(FC)|≥0.263的筛选标准下,共筛选出差异表达基因(differentially expressed gene,DEG) 381个,其中上调基因163个,下调基因218个;随机选取8个差异表达的基因,经RT-qPCR检测,以β-actin作为内参基因,结果显示8个差异基因的表达趋势与高通量测序一致。【结论】通过对临床感染APPV的仔猪小脑样本进行转录组研究,通过GO、KEGG对差异基因进行功能注释、分类,发现Pak4、Robo4、Sema3f、Wnt5a等参与轴突导向信号通路的基因转录水平显著下降,可能表明APPV感染可能会导致仔猪体内轴突导向过程受到抑制,进而使其中枢神经系统发育受到抑制,为APPV的致病机制等进一步研究提供了方向和指导。     

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。     

主要禽源病毒相关microRNA的研究进展

近年来,禽类病毒性疾病已经成为研究病毒感染和致病机制的重要模型之一,而且病毒与micro RNA的调控关系和机制研究也成为人们关注的焦点。本文简要总结禽源疱疹病毒编码micro RNA的概况,以及禽源疱疹病毒的致瘤性与micro RNA的表达调控关系,同时探讨了利用micro RNA靶向调控机制在病毒疾病(如传染性法氏囊病毒、禽白血病病毒、禽流感病毒等)防治中的可能应用。     

登革病毒E蛋白受体研究进展

登革病毒(DV)E蛋白及其受体在DV致病中的作用已逐渐引起重视.作为DV的包膜蛋白,E蛋白决定了病毒的组织亲嗜性,可介导病毒与细胞受体的结合,诱导保护性免疫反应.随着对E蛋白研究的进一步深入,对E蛋白、受体及其蛋白-受体相互作用机制的研究取得了一定的进展,为进一步研究DV的致病机制及病毒疫苗提供了理论基础.     

B型流感病毒B/Yamagata/16/88反向遗传操作平台的搭建及BALB/c小鼠感染模型的建立

目的利用基因工程技术全基因合成B型流感病毒B/Yamagata/16/88的8个基因节段,并利用反向遗传技术从体外拯救B型流感病毒B/Yamagata/16/88,同时建立BALB/c小鼠感染模型,为下一步研究B型流感病毒致病机制、传播机制以及开发新型疫苗奠定基础。方法通过基因合成和反向遗传技术体外拯救B型流感病毒B/Yamagata/16/88。全基因组测序验证拯救病毒基因组序列与Genbank序列的一致性。将拯救病毒以105EID50的攻毒剂量人工感染BALB/c小鼠,通过体重变化、生存率、肺脏病毒复制等方面进行致病性分析,建立小鼠感染模型。结果成功从体外拯救出B型流感病毒B/Yamagata/16/88,命名为B-S9。全基因组测序结果表明,B-S9基因组序列与Genbank公布序列一致。B-S9能够人工感染BALB/c小鼠,但不致死,对BALB/c小鼠呈现低致病性;攻毒后第3天,B-S9感染小鼠体重出现下降,攻毒后第8天,小鼠体重开始回升;攻毒后第3天和第6天,B-S9感染小鼠的肺脏内均能检测到病毒复制,且攻毒后第3天的小鼠肺脏病毒滴度比攻毒后第6天的小鼠肺脏滴度高132倍。结论成功搭建B型流感病毒B/Yamagata/16/88反向遗传操作平台,并建立BALB/c小鼠感染模型。目前国内外对B型流感病毒的研究比较少,该反向遗传操作平台的建立为B型流感病毒致病机制和传播机制的研究奠定了基础,同时也为包括B型流感病毒减毒活疫苗在内的新型疫苗的研制开辟了新途径。