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(RNAdependentRNApolymerase,RdRp,NS5B蛋白)。以HCV正、负链RNA3′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HCVRNA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。     

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.     

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，在肠杆菌中表达和提纯了GST－NS5B融合蛋白，应用紫外交联试验（UV cross-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负链与HCN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′UTR X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S5B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。     

嵌合型HCV全长cDNA的构建及体外转录制备感染性RNA的研究

构建HCV la/1b嵌合型全长cDNA克隆,进行体外转录,脂质体法转染HepG2细胞,以RT-PCR法检测HCV正、负链RNA,Western印迹检测HCV蛋白表达.结果表明,细胞在转染后8代(约35d)内,能间断检测到HCV正、负链RNA以及相对分子质量约70000的HCV NS3蛋白,证明该HCV嵌合体可以在细胞中复制和表达.本研究表明含有该嵌合型全长cDNA的质粒可以为后续HCV的研究提供大量可重复的性质均一的病毒模板,有助于深入了解HCV的复制机制.     

HCV治疗的新方法:RNA依赖的RNA聚合酶抑制剂

丙型肝炎病毒（hepatitis C virus,HCV）感染呈世界流行趋势,50%感染者转变为慢性肝炎,部分发展为肝硬化、肝细胞癌,给人类健康带来了极大危害.目前,没有疫苗研制成功,现有的HCV治疗药物普遍存在局限性,或者有一些药物没有发挥应有的作用.因此,开发新型、安全有效的抗HCV药物成为迫在眉睫的问题.NS5B蛋白是HCV复制的核心物质,具有RNA依赖的RNA聚合酶（RdRp）功能.研发有效的NS5B抑制剂,从而阻断病毒的复制,成为许多科研机构及制药公司的研究热点,有一些NS5B抑制剂已进入临床实验阶段.     

HCV 1a/1b型嵌合体能在HepG2细胞内复制与表达

采用HCV 1a/1b嵌合体cDNA构建表达质粒转染HepG2细胞,以免疫组化和Western blotting检测HCV蛋白表达,RT-PCR检测HCV正、负链RNA,研究丙型肝炎病毒(HCV)1a和1b型嵌合体全长cDNA在HepG2细胞中的复制和表达.结果证明,转染细胞中检测到分子量约70 kDa的HCV NS3蛋白, 转染细胞连续传20代, 仍能检测到HCV正、负链RNA.表明该HCV嵌合体可以在细胞中复制和表达,HCV 1b型的RNA依赖的RNA聚合酶(RdRp)可以起始含1a型非编码区的病毒复制. HCV 5′端非翻译区第11、12、13、34和35位核苷酸改变可不影响其与核糖体结合.3′非翻译区9400,9403和9407位核苷酸改变,9435位缺失"A",9409,9410位及9495,9496,9497位分别插入"TT"和"AAT"可不影响RdRp的生物活性.本研究对阐明HCV复制和翻译机制有重要意义.     

丙型肝炎病毒依赖于RNA的RNA聚合酶(RdRp)研究进展

由于缺乏合适的HCV感染细胞模型,严重制约了HCV复制,特别是HCV复制的关键因子依赖于RNA的RNA聚合酶(RdRp)的研究.对HCV序列比较分析并通过异源表达证明NS5B是HCV复制的RdRp.NS5B C端疏水性氨基酸区域以及NS5B与细胞膜形成复合体等影响NS5B溶解性.在合适的反应条件下NS5B可以多种RNA分子为模板催化RNA复制,特别是能有效复制HCV全长(+)RNA.高浓度GTP激活HCV RdRp活性.NS5B N/C端缺失突变和保守性A、B、C区中的点突变影响RdRp活性,但D区345位精氨酸突变为赖氨酸时RdRp活性明显升高.HCV RdRp的发现及其功能研究为HCV药物研究提供了新型靶标.     

HCV 1a／1b型嵌合体能在HepG2细胞内复制与表达

采用HCV 1a／1b嵌合体cDNA构建表达质粒转染HepG2细胞,以免疫组化和Westem blotting检测HCV蛋白表达,RT-PCR检测HCV正、负链RNA,研究丙型肝炎病毒(HCV) 1a和1b型嵌合体全长cDNA在HepG2细胞中的复制和表达。结果证明,转染细胞中检测到分子量约70kDa的HCV NS3蛋白,转染细胞连续传20代,仍能检测到HCV正、负链RNA。表明该HCV嵌合体可以在细胞中复制和表达,HCV1b型的RNA依赖的RNA聚合酶(RdRp)可以起始含1a型非编码区的病毒复制。HCV5′端非翻译区第11、12、13、34和35位核苷酸改变可不影响其与核糖体结合。3′非翻译区9400,9403和9407位核苷酸改变,9435位缺失“A”,9409,9410位及9495,9496,9497位分别插入“TT”和“AAT”可不影响RdRp的生物活性。本研究对阐明HCV复制和翻译机制有重要意义。     

肝癌细胞系（HepG2）感染HCV RNA的研究

为建立丙型肝炎病毒（HCV）体外感染和细胞培养系统,用定量的HCV RNA阳性血清感染人肝癌细胞系（HepG2细胞系）,应用地高辛标记HCV RNA探针原位杂交技术和RT－PCR方法对感染后的细胞和上清液听 HCV RNA进行了检测。在感染后的第一代至第七代的细胞中出现特异性杂交阳性信号,第一代、第二代和第六代检测出HCV RNA正链,并在感染后第一、二代检测出HCV RNA负链。显示HCV不仅能在体外感染HepG2细胞系,而且在基因的复制,证明HepG2细胞能作为HCV的体外细胞培育系。     

重组西尼罗病毒NS5融合蛋白依赖RNA的RNA聚合酶特性鉴定

西尼罗病毒(West Nile virus, WNV)非结构蛋白NS5是病毒基因组复制的关键蛋白.以病毒全长cDNA克隆为模板,PCR扩增获得NS5的RNA依赖的RNA聚合酶(RdRp)活性区（NS5pol）及该蛋白完整的编码序列（NS5F）,分别克隆于原核表达载体pET-28a 并转化至大肠杆菌E.coliBL21（DE3）中诱导表达.表达的可溶性重组蛋白经Ni柱亲和层析纯化后进行SDS-PAGE和Western印迹鉴定.结果显示,二者均为病毒特异蛋白,且纯度均在90%以上.进一步的体外RdRp分析及EMSA的结果表明,NS5pol和NSF5均有较高的RdRp活性,且该活性具有RNA模板序列和二级结构的特异性.获得的具有RdRp活性的NS5pol和NS5F为西尼罗病毒基因组复制相关元件的研究奠定了基础.     

巢式荧光定量RT-PCR检测中枢神经系统HCV方法的构建

目的 建立丙型肝炎病毒5′NCR基因的巢式荧光定量RT-PCR检测方法 ,用于中枢神经系统感染超低浓度HCV的准确和快速定量检测.方法 选择高度保守区5′NCR基因片段,设计并合成相应的特异性引物和探针,建立巢式荧光定量RT-PCR检测中枢神经系统感染样本中的超低浓度HCV正负链RNA的方法 .并对32例血清HCV抗体检查阴性的病毒性脑炎患者脑脊液有核细胞和外周血单个核细胞(PBMC)进行检测.结果 可特异性地检出脑脊液有核细胞及PBMC中HCV正负链RNA,最低检出浓度均可达7.85 copies/μl,与其他单股正链RNA病毒如登革热病毒(DEV)无交叉反应.32例血清HCV抗体检查阴性样本脑脊液有核细胞和PBMC中 HCV 5′NCR正链片段阳性的分别为1例(1/32)和2例(2/32),负链片段阳性的分别为1例(1/32)和0例(0/32).结论 本方法 的构建适用于中枢神经系统感染超低浓度HCV正负链RNA检测,且快速有效、敏感性和特异性较高,不易出现假阳性,可有效提高检出率,进一步完善目前临床常规检测HCV的方法 .     

互补引物/模板评价毕加酵母表达的丙型肝炎病毒RNA依赖的RNA聚合酶

构建含有感染性克隆HCV非结构基因5b区序列的酵母表达质粒,转化毕加酵母,获得持续、可溶性HCV RNA依赖的RNA聚合酶(RdRp)的表达,纯化蛋白在SDS-PAGE及Western blot中显示出特异性的64.2kD HCV RdRp蛋白带,同聚引物/模板测定显示RdRp的活性极低,延长反应时间,RNA聚合活性仅轻度升高.采用合成的杂聚互补引物/模板,未发现核苷酸在毕加酵母表达的RdRp作用下掺入模板,随时间延长,杂聚互补引物/模板降解.     

丙型肝炎病毒 NS3 蛋白促进人源肝细胞的增殖及其相关机制研究

丙型肝炎病毒 (HCV) NS3 蛋白与肝癌细胞 (HCC) 的发生密切相关,但其机制尚不清楚 . 既往体外研究极少采用 HCV 的自然宿主细胞———人肝细胞作为研究体系,故所获研究结果有待进一步探讨和证实 . 构建了表达 HCV NS3 蛋白的真核质粒,通过稳定转染人源永生化肝细胞系 QSG7701 ,建立了稳定表达 HCV NS3 蛋白的人源永生化肝细胞系 QSG7701/NS3 ,以此为实验平台,检测了细胞增殖的变化,丝裂原蛋白激酶 (MAPK) 通路激酶磷酸化水平的改变及转录因子 AP-1 、 NF-κB 和 STAT3 的活性变化 . 结果表明： HCV NS3 蛋白可促进人源永生化肝细胞 QSG7701 的增殖, HCV NS3 蛋白激活 ERKs/AP-1 可能是其促进细胞增殖的重要机制,并通过上调转录因子 NF-κB 和 STAT3 的活性,诱导宿主细胞急性炎症损伤 .     

丙型肝炎病毒基因组结构及功能

丙型肝炎病毒（hepatitis C virus, HCV）是单股正链的RNA 病毒,全长为9.6 kb,包括1个大的开放阅读框（ORF）和两侧的5′,3′非编码区（UTRs）.核糖体通过进入HCV 5′UTR 端的内部核糖体进入位点（IRES）,将HCV基因组翻译成1个聚蛋白前体.前体聚蛋白被宿主和病毒的蛋白酶共同切割成为若干个具有独立功能的HCV蛋白,根据功能的不同分别命名为C、E1、E2、p7、NS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A 和NS5B,它们不但在HCV的生活史中发挥着重要的作用,也影响着宿主细胞的信号传导、凋亡及物质代谢等一系列生化过程.近年来,随着HCV体外细胞摸型的不断发展,其病毒分子生物学方面的研究取得了很大的进展.本文从基因组结构及其编码的蛋白功能等方面阐述了HCV病毒的研究进展,为致病机理的研究及抗HCV药物的开发和疫苗研制等提供理论基础.     

丙型肝炎病毒非结构蛋白5B的研究进展

已知丙型肝炎病毒非结构蛋白(NS5B)具有RNA依赖的RNA聚合酶的功能,负责病毒基因组的复制。通过体外表达及晶体衍射分析,目前对NS5B的三维结构已有了清晰的描述,对顺B催化该病毒基因组复制的分子机制也有了初步了解;对RNA聚合酶抑制物的研究将为人工设计特异性的抗该病毒药物奠定扎实基础。     

SiRNA抑制柯萨奇B3病毒的复制和表达

目的 研究观察体外合成siRNA对培养HELA细胞中柯萨奇B3病毒（Coxsackievirus B3,CVB3）的影响。方法根据siRNA靶序列设计原则,针对编码CVB3病毒聚合酶、VP1蛋白和5’非编码区基因组,特异性地体外合成三对siRNA,同时合成一对与CVB基因组序列无关的阴性对照siRNA。利用脂质体转染进入Hela细胞,用CVB3感染培养HELA细胞,观察转染后HELA细胞病变;采用RT-PCR技术检测感染CVB3各组的病毒RNA;用免疫荧光技术检测各组CVB3蛋白的表达;并用培养细胞上清液再感染HELA细胞观察病毒滴度。结果针对CVB3病毒聚合酶的siR-NA能有效的抑制病毒的复制和CVB3蛋白的表达,并能抑制病毒的再感染;而针对VP1蛋白和5’非编码区的siRNA能部分抑制病毒的复制和CVB3蛋白的表达。结论我们设计合成针对编码CVB3病毒聚合酶基因组的siRNA能有效抑制CVB3病毒复制和表达。     

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.     

丙型肝炎病毒NS5A蛋白的生物学调节作用

丙型肝炎病毒(HCV)是一种正链RNA病毒,基因的编码产物包括10余种结构和非结构蛋白等.NS5A是HCV编码的一种非结构蛋白,在酪蛋白激酶Ⅱ(CK Ⅱ)的催化作用下发生磷酸化修饰.在某些情况下,HCV NS5A的变异与干扰素(IFN)治疗的敏感性有关.NS5A与双链RNA蛋白激酶(PKR)之间的结合不仅与IFN的敏感性有关,而且与感染HCV的细胞发生恶性转化的过程有关.与正常细胞恶性转化有关的机制,还包括NS5A对生长因子受体结合蛋白(Grb2)?接头蛋白、细胞周期及细胞增殖的调节等环节.     

献血感染丙型肝炎病毒人群的T细胞免疫及与肝损伤的相关性研究

丙型肝炎是由感染丙型肝炎病毒(Hepatitis C virus,HCV)引起的,至今仍是世界公共卫生的严重威胁。为研究HCV感染者的T细胞免疫状态及其对疾病进展的影响,我们招募了62位研究对象,包括20位健康对照、42位HCV感染者。我们通过HCV主要的T细胞免疫原非结构蛋白3(NS3蛋白)多肽库体外刺激外周血淋巴细胞,利用流式细胞方法检测CD8~+T细胞和CD4~+T细胞的γ-干扰素(IFN-γ)、白介素-2(IL-2)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的分泌水平。同时,我们检测了研究对象血清中白介素-6(IL-6)和白介素-10(IL-10)的水平。结果表明,HCV感染者外周血中仍持续存在针对NS3的特异性CD8~+T细胞和CD4~+T细胞。感染者血清中IL-6、IL-10显著高于对照人群。相关性分析显示,HCV感染者外周血中分泌IFN-γ和TNF-α的HCV特异性CD8~+T细胞水平及血清中IL-10水平与血清中的谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)呈现正相关。本研究表明,HCV感染者体内针对病毒的特异性细胞免疫持续保持一定的水平,并且可能与病人的肝损伤有关,该研究对于了解HCV感染的细胞免疫特征及研发相应的免疫干预策略具有一定的意义。     

Tet-on和Cre/loxP系统双重调控HCV NS5B真核表达载体的设计与构建

目的:构建可受Tet-on和Cre/loxP系统双调控的HCVNS5B真核表达载体,为建立可严格调控HCV NS5B蛋白表达的转基因小鼠奠定基础.方法:以真核表达载体pBI-3为载体构建骨架,在其启动子下游依次插入luc报告基因、BGH pA和NS5B基因片段,并分别在luc报告基因上游和BGH pA尾下游引入一个loxP位点.结果:成功构建了可受Tet-on和Cre/loxP系统双调控的HCV NS5B真核表达载体pBI-3/luc-BGH pA-NS5B.结论:pBI-3/luc-BGH pA-NS5B真核表达载体的成功构建为可严格调控HCV NS5B蛋白表达转基因小鼠的建立打下了良好的基础.