转录 反转录

有机体的遗传信息一般都编码在由缠绕成双螺旋的两条长链所组成的脱氧核糖核酸(DNA)分子上,由四个码编成,这四个码是不同的化学单位,叫做碱基。在正常细胞中要合成某种蛋白质,遗传信息是以DNA为模板,根据碱基互补的原则合成与它对应的单链分子核糖核酸(RNA),然后再从RNA链译成特定的蛋白质分子。即由DNA→RNA→蛋白质。由DNA→RNA称为“转录”,由RNA→蛋白质称为“翻译”。反转录是遗传信息以RNA为模板合成DNA,即同上述信息的转移从DNA→RNA这一经典过程相反,因此称“反转录”。例如,在RNA肉瘤病毒进入机体后,通过依赖于病毒RNA的DNA多聚酶,以病毒RNA为模板合成DNA,然后再以DNA     

葡萄病毒B的RT-PCR检测技术研究

旨在建立适合葡萄的葡萄病毒B的RT-PCR检测技术。从感染葡萄病毒B的葡萄皮层中提取总RNA,以其为模板合成cDNA第一链,并利用两对引物分别进行PCR扩增;回收PCR特异扩增产物,与pUCm-T载体连接,并进行转化、重组克隆的筛选、重组质粒的酶切鉴定和序列测定。结果显示,两对引物均能获得与预期片段大小一致长约460 bp和470 bp的扩增产物扩增片段序列与已报道GVB序列(序列号:X75448)的核苷酸同源性均为81%,经反复多次试验证实,利用总RNA为模板合成cDNA并进行PCR扩增检测GVB是准确、可靠的。     

植物单链RNA病毒中的正链病毒的基因结构和表达调控

植物病毒可以按其遗传物质的不同分为四大类,即双链DNA病毒、单链DNA病毒、双链RNA病毒和单链RNA病毒。其中单链RNA病毒又可以按基因RNA复制和表达方式的不同而分为正链RNA病毒和负链RNA病毒两种,大约70％的植物病毒属于正链RNA病毒。越来越多的实验证据表明,植物病毒,尤其是植物正链RNA病毒,具有某些不同于其它生命形式的特性,这些特性主要表现在基因结构、表达和调节等方     

MicroRNA靶向病毒携带的microRNA模拟靶序列对病毒的抑制作用

Micro RNA模拟靶序列(target mimic,TM)通过竞争性结合miRNA,从而干扰miRNA对靶标m RNA的调控.我们前期工作发现:以黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)作为载体在植物体内表达TM序列有效地抑制了miRNA的活性或稳定性,从而消减了miRNA对靶基因的调控.但是,miRNA与CMV携带的TM序列的结合在一定程度上抑制了病毒的积累.研究分析了miRNA靶向病毒携带的TM序列对病毒抑制作用的内在原因.a.通过RNA印迹分析CMV携带不同miRNA TM序列对病毒积累的影响,进一步明确miRNA靶向病毒携带的TM序列对病毒的抑制作用;b.利用GFP作为报告基因,通过荧光显微镜、蛋白质印迹以及RNA印迹分析TM序列对重组病毒积累的影响;c.以GFP作为报告基因,利用荧光显微镜观察和免疫印迹方法分析模拟靶序列对GFP翻译的影响;d.利用CMV病毒的反式复制系统分析miRNA模拟靶序列对病毒负链RNA合成的影响.结果表明,多种植物内源的miRNA靶向CMV基因组携带的miRNA TM序列,在不同程度上抑制了病毒的积累,miRNA与其TM序列的结合抑制GFP蛋白的翻译和负链的合成.植物内源的miRNA通过与病毒基因组携带的miRNA模拟靶序列结合,通过抑制病毒蛋白的翻译以及病毒负链RNA的合成,从而降低了病毒的积累水平.基于该论文的研究结果有可能建立一种抗病毒的新方法.     

抗新冠肺炎药物研究进展

新冠病毒引发的急性呼吸道传染病造成了全球大流行的新冠肺炎,严重危害世界公共卫生安全,迫切需要研发有效治疗新冠肺炎的药物。综述了疫情暴发初期抗新冠肺炎药物研发的进展,重点介绍“老药新用”、小分子及抗体创新药物研发和中药等。通过“老药新用”研究发现多个老药具有抑制新冠病毒复制作用,其中瑞德西韦、法匹拉韦、氯喹和羟氯喹等进入临床研究,尤其是瑞德西韦成为被美国FDA批准用于新冠肺炎治疗的首个药物。针对新冠病毒识别宿主细胞受体的S蛋白开展的抗体发现和靶向3CL蛋白酶及RNA依赖的RNA聚合酶等新冠病毒复制过程中的关键蛋白质开展小分子抑制剂发现是抗新冠肺炎创新药物研究中的主要方向。此外,中药在防治新冠肺炎中发挥了重要作用,金花清感颗粒、莲花清瘟胶囊、血必净注射液、双黄连口服液、清肺排毒汤、化湿败毒方、宣肺败毒方等都进入了新冠肺炎治疗的临床研究及应用。     

单股正链RNA病毒基因组3'非编码区的高级结构与功能研究进展

单股正链RNA病毒种类繁多,其宿主涉及人、动物、植物,对人畜健康和农业经济生产都有重大的影响.病毒基因组3'UTR内的序列形成茎环、假结、TLS等高级结构,既可以作为顺式元件,又可以结合蛋白质反式因子,对病毒的转录、复制、翻译都有调控作用.简要介绍了单股正链RNA病毒代表种属的3'UTR内高级结构与功能的研究方法、主要进展和存在的问题.     

南方菜豆花叶病毒外壳蛋白基因序列的分析

用重组DNA技术及序列分析法测定了南方菜豆花叶病毒RNA基因组3′端1,000个碱基的序列,以及由此序列推导出的整个外壳蛋白的氨基酸顺序,它与巳报导的基本上一致。介绍了用DNA的寡核苷酸水解混合物作为起始引物,以3′端不含PolyA尾巴且不能加上PolyA的病毒RNA作为模板合成互补DNA,及进一步无性繁殖此cDNA的方法。     

链特异性RT-PCR方法检测口蹄疫病毒负链RNA

旨在建立一种快速、灵敏、特异的检测口蹄疫病毒在复制过程中产生的负链RNA的方法。根据口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus,FMDV)病毒5’-非编码区(5’-UTR)基因序列,设计了5条引物链特异性RT-PCR引物,建立检测口蹄疫病毒负链RNA的链特异性RT-PCR方法。提取FMD病毒RNA,应用设计的正向引物T1-H1做反转录引物,经反转录和RNA酶A消化后,再经两轮链特异性PCR扩增,可特异性地检测FMDV在复制过程中产生的负链RNA。所建立的检测口蹄疫病毒负链RNA的链特异性RT-PCR方法是一种可靠的方法,在确定细胞培养物和动物感染FMDV的病毒复制和了解病毒的致病性研究中具有应用前景。     

单股正链RNA病毒基因组3′非编码区的高级结构与功能研究进展

单股正链RNA病毒种类繁多,其宿主涉及人、动物、植物,对人畜健康和农业经济生产都有重大的影响.病毒基因组3′UTR内的序列形成茎环、假结、TLS等高级结构,既可以作为顺式元件,又可以结合蛋白质反式因子,对病毒的转录、复制、翻译都有调控作用.简要介绍了单股正链RNA病毒代表种属的3′UTR内高级结构与功能的研究方法、主要进展和存在的问题.     

疫苗

941492负链RNA病毒基因组的遗传操作[英]/GarciaSastre,A.…∥Annu.Rev.Microbiol.-1993,47.-765～790[译自DBA,1993,12(25),93-14456] 从以下方面综述了对负链RNA病毒基因组的     

水稻瘤矮病毒S12编码第2个RNA沉默抑制子

RNA沉默是一种保守而普遍存在于真核生物体内用于调控基因表达和发育的一种机制,也是植物抵抗病毒侵染和转录的一种防御机制.作为一种反防御机制,许多植物病毒编码沉默抑制子.本研究利用农杆菌共浸润的方法发现,RGDV基因组S12片段编码的Pns12蛋白是该病毒的第2个RNA沉默抑制因子.Pns12能够抑制正义链RNA诱发的局...     

HCV NS5B蛋白对HCV RNA的模板特异性研究

在大肠杆菌菌株BL21(DE3)中表达并纯化HCV的依赖于RNA的RNA多聚酶(RNA-dependent RNA polymerase,RdRp,NS5B蛋白).以HCV正、负链RNA 3′末端的序列为模板,体外研究NS5B蛋白催化的RNA合成.结果显示,正链RNA在体外不能指导RNA合成,而负链RNA模板可以产生一条全长的正链RNA产物,表明NS5B对负链RNA具有模板特异性.NS5B对负链RNA的特异性在模板竞争性实验中得到进一步证实,正链RNA的存在和竞争对以负链为模板的RNA合成没有影响.这样,就合理解释了在HCV RNA复制时正链RNA的数量远比负链RNA多这一问题.同时,本实验的结果也为进一步研究病毒或其它细胞因子参与以正链RNA为模板进行的RNA合成,以及有关负链RNA模板特性的研究奠定了基础.     

RNA病毒基因组和转录复制多样性的分子基础

自然界中RNA病毒的种类和数量比DNA病毒多得多,根据基因组类型,RNA病毒可分为多种类型,许多研究者认为,存在于古细菌Myxobacteria中,仅仅有一个逆转录酶基因的反转子（Retron)可能是所有病毒的祖先,进化的模式如下,反转子→反座子→反转录转座子→反转录病毒→副反转录病毒→DNA病毒,RNA病毒转录。／复制在很多特征上与DNA病毒迥然不同,依赖于RNA的RNA聚合酶是RNA病转录／复制的主要催化剂,RNA病毒基因组转录和复制都从3'端poly(A)或类tRNA结构或其他结构起始,内部终止是转录,通读到5'末端终止是复制,RNA病毒的模板有正链病毒（RNA模板,负链病毒RNA模板和全长正负链反基因组RNA模板,RNA模板的选择调控机制非常复杂,目前知之甚少,选择模板,RNA聚合酶与转录因子结合形成复制体是两种主要的调控方法,另外,5'UTR和3'UTR也可以调控RNA病毒的转录。     

侵染花生的辣椒褪绿病毒S RNA全序列分析

番茄斑萎病毒属(Tospovirus)是布尼亚病毒科(Bunyaviridae)中植物病毒组成的一个属, 病毒粒子为球状,直径80～110nm,粒体外层由一层脂质包裹.基因组属于负单链RNA,由三个片段组成,分别被称为L RNA、M RNA、和S RNA.L RNA为负链、含单个开放阅读框架(ORF),M RNA和S RNA均为双义RNA, 有2个ORF,反向相连.     

NS5B与HCV负链RNA 3＇末端特异性结合的分析

NS5B是RNA依赖性RNA聚合酶,在病毒RNA合成过程中起到中心催化酶的作用.在大肠杆菌中表达和提纯了GST-NS5B融合蛋白,应用紫外交联试验(UVcross-linking)检测NS5B与丙型肝炎病毒(HCV)负链RNA3＇末端的结合,确定NS5B是否参与HCV负链RNA3＇末端复制体的形成.NS5B可与HCV负链RNA3＇末端发生结合,这种结合存在量效关系,比与正链RNA3＇UTRX区的结合强约10倍,超大量的非同源性RNA和蛋白质不能竞争抑制NS5B与负链RNA3＇末端的结合,证明这种结合存在特异性.结果提示NS5B是HCV负链RNA3＇末端复制体的成分之一.     

猪繁殖与呼吸综合征病毒RNA依赖性RNA聚合酶中SDD功能区的突变分析

猪繁殖与呼吸综合征病毒PRRSV亚基因组的转录和基因组的复制由病毒复制酶引导.病毒首先合成两个多聚蛋白,随后多聚蛋白被加工分解成若干较小的非结构蛋白（nsps）,从而产生了复制酶.病毒复制酶所在的nsp9含有特异性的功能性序列模体,在正链RNA病毒的RNA依赖性RNA聚合酶RdRp中共同含有这些保守的序列模体.为了验证PRRSV所特有的SDD模体是否能够替换为其他RNA病毒相应所含有的保守模体,以及SDD的每一个氨基酸对于RdRp催化活性的影响,将其分别替换为多种不同的氨基酸.研究发现,只有将nsp9中SDD替换为GDD,即丝氨酸替换为甘氨酸S3050G时,才能拯救出病毒,并且传代后此病毒在遗传上是稳定的.改变SDD中的任何一个天门冬氨酸都对病毒是致死性的,突变后破坏了聚合酶的活性和RdRp的翻译功能,但却没有使RdRp失去复制功能.所以研究认为,SDD模体是PRRSV的RdRp所特有和保守的,不能被替换为除GDD外的其他RNA病毒所含有的保守模体,套式病毒与其他正链RNA病毒在进化上具有一定的联系.研究表明,SDD模体的两个天门冬氨酸对于PRRSV亚基因组的转录是不可缺少的;从进化上看,SDD模体可能是正链RNA病毒GDD模体的一种变异形式.     

Sabin2型脊髓灰质炎病毒适应人胚肺二倍体细胞不同代次病毒滴度与5'端非编码区变异关系

脊髓灰质炎病毒(Poliovirus)是一类无包膜单股正链RNA病毒,基因组长约7.5kb.其5'端非编码区由约742个核苷酸长,主要与病毒RNA复制、蛋白翻译起始、病毒颗粒的装配及病毒的细胞适应减毒及神经毒力密切相关[1].     

逆转录病毒基因组RNA的二聚作用

逆转录病毒科(Retroviridae)是一成员众多、易变异的RNA病毒科.在逆转录病毒复制周期内,所有逆转录病毒均将两拷贝的单股正链RNA带入病毒粒子[1,2].在此过程中,遗传物质--基因组RNA能顺利包装入病毒粒子是病毒复制与繁衍的关键,而基因组RNA通过二聚作用(Dimer-ization)形成二聚体(Dimer)是包装逆转录病毒的前提.     

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。     

重组水疱性口炎病毒的改造策略及在病毒学研究中的应用进展

水疱性口炎病毒（Vesicular stomatitis virus,VSV）是一种在家畜中流行,给畜牧业造成严重经济损失的病毒。然而,随着研究的深入,VSV不仅作为负链RNA病毒的代表种帮助阐明了负链RNA病毒的复制机制,并且随着通过cDNA克隆拯救VSV技术的建立,VSV成为了病毒学研究、疫苗研发及肿瘤治疗的有力工具。本文对VSV的基因组结构、增殖方式、重组VSV的构建技术以及重组VSV在基础研究和临床方面的应用进行了综述。