针对不同基因靶位的锤头状核酶对HBV的抑制作用研究

前基因组mRNA是HBV(Hepatitis B virus)基因表达和复制的重要中间产物,全长的前基因组mRNA分子具有复杂易变的二级结构,是设计抑制HBV的核酶时所必须考虑的因素.我们使用多个最新的计算机软件对HBV前基因组mRNA二级结构进行模拟、分析,在全面分析核酶的可作用位点的基础上设计三个针对不同基因靶位的锤头状核酶,并对它们在细胞中对HBV的抑制作用进行研究.结果表明在HBV前基因组mRNA上存在几个高度复杂二级结构的区域,可能对核酶完全不敏感,而S、C、X基因的编码区是合适的核酶作用位点,都可达到对HBV的有效抑制,而且X基因位点的核酶对HBV的各种mRNA的抑制作用最为明显,是设计针对HBV核酶时应该优先考虑的位点.     

二级结构模拟辅助MTB脱氧核酶潜在作用靶点预测

异柠檬酸裂解酶(ICL)是结核病病原体结核分枝杆菌(MTB)乙醛酸循环中的关键酶,可作为抗结核新型药物治疗的潜在靶点。脱氧核酶(DRz)是一类独特的、具备酶活性的单链小分子DNA。实验针对MTBICL基因mRNA片段,通过二级结构模拟预测理论上适合与不适合DRz10～23作用的位点,据此设计针对ICL基因mRNA片段两种不同位点的DRz,并在体外水平上观察两种DRz对MTBICL基因mRNA片段的切割作用,以此验证底物二级结构模拟辅助MTB脱氧核酶潜在作用靶点预测的可行性。结果显示,底物二级结构模拟能够辅助预测MTB脱氧核酶潜在作用靶点,为探讨其作为抗结核病基因药物的可能提供实验基础。     

抗HPV11 E2核酶的计算机设计

 借助计算机软件分析 ,设计出能特异性切割HPV11型 6 4 4ntE2mRNA的核酶 (ribozyme) .遵循Symon′s锤头状核酶结构和GUX剪切位点原则 ,靶序列存在 32个这样的剪切位点 .通过计算机软件分析出核酶的最佳剪切位点 ,并对底物及核酶的二级结构进行预测及进行相应基因生物学功能和基因同源性分析 ,筛选出 2个锤头结构核酶 .针对这两位点设计的核酶分别命名为RZ2 777和RZ32 81.计算机分析显示 ,两核酶与底物切点两翼碱基形成锤头状结构 ,切点所在基因序列具有相对松弛的二级结构 ,位于该基因重要生物功能区内 ,是核酶的理想攻击区域 .通过基因库检索 ,在已知人类基因排除了与上述两核酶切点两翼碱基有基因同源性序列的可能性 .将两核酶用于体外剪切实验取得了良好的实验结果 ,认为借助计算机分析可帮助尽快从多个剪切位点选择出最适核酶     

抗HPV11E2核酸的计算机设计

借助计算机软件分析,设计出能特异性切割HPV11型644nt型644ntE2mNA的核酶。遵循Symons锤头状核酶结构和GUX剪切位点原则,靶序列存在32个剪切位点,通过计算机软件分析核酶的最佳剪切位点,并对底物及核酶的二级结构进行预测及进行相应基因生物学功能和基因同源性分析,筛选出2个锤头结构核酶。针对这两位点设计的核酶分别命名为RZ277和RZ3281。计算机分析显示,两核酶与底物切点两翼碱基形成锤头状结构,切点所在基因序列具有相对松驰的二级结构,位于该基因重要生物功能区内,是核酶的理想攻击区域,通过基因库检索,在已知人类基因中排除了与上述两核酶切点两翼碱基有基因同源性序列的可能性。并非所有的GUX位点（X：C、U、A）或CUX均可作为核酶的最佳剪切切割反应,为下一步将核酶用于细胞内和体内试验打下基础。     

锤头状核酶在HepG2.2.15细胞内的抗HBV特性

乙型肝炎病毒 (HBV)C基因区的 3′端序列在HBV各亚型中是高度保守的 ,它编码的多肽链都富含精氨酸 ,同时与前基因组RNA的包装和病毒DNA的复制有关。因此 ,HBV中C基因的 3′端保守区是核酶介导的抗病毒研究的理想靶位点。针对上述位点设计了锤头状核酶RzC ,同时作为对照 ,设计了相应的突变型核酶dRzC。HepG2 .2 .15细胞系是由头尾相接的HBVayw亚型基因组转染肝癌细胞系HepG2而建立的一株能稳定分泌HBV各种抗原和完整病毒颗粒的细胞系。因而用HepG2 .2 .15细胞进行核酶的抗病毒研究更接近于疾病的治疗过程。为此 ,把体外转录的核酶RzC和dRzC以及核酶表达载体pCRzC和 pCdRzC直接转染HepG2 .2 .15细胞。初步结果表明 ,体外转录的核酶RzC对HBV复制的抑制很弱 ,这可能是由于核酶在细胞内快速被RNA酶降解造成的 ;而通过内源性传递产生的核酶RzC能够明显地抑制HBV的复制。结果说明 ,锤头状核酶RzC在HepG2 .2 .15细胞内显示抗病毒感染的能力 ,有可能作为HBV基因治疗的一种手段     

mRNA靶点筛选方法研究进展

mRNA靶点筛选问题是反义核酸领域的一个难题。近年来出现了多种筛选mRNA上可接近位点以确定靶位点的方法,包括mRNA实测分析法和计算机模拟分析两大类。其中mRNA实测分析法又包括多种针对自然折叠mRNA的实验分析技术;即基因walk技术,RNaseH作图技术、寡核苷酸微阵列技术,酶作图法确定二级结构技术,核酶导向型随机RNA库位点筛选技术和随机寡核苷酸库结合逆转录位点筛选技术。这些方法在鉴定RNA可接近位点及反义核酸的设计方面均有重要作用。     

锤头状核酶在HepG2细胞中抑制adr亚型的乙型肝炎病毒

针对HBV基因组设计了三种锤头状核酶－－RS3、RC2和RC1。将裸露的和用tRNA包埋的核酶（RtS3、RtC2和RtC1）基因插入RNA修剪质粒pRG523中,然后转变为真核表达载体,使用同样克隆技术,构建由不同长度（2、4、8、12个）RS3或12个RtS3连成的鸟枪型真核表达载体,将它们分别与带有HBV基因组的质粒共转染人肝癌细胞系HepG2,用G418筛选抗性细胞。分析不同种类的核酶在G418抗性细胞中的HBV抑制活性,包括子代HBV－DNA、HBV－RNA和抗原（HBsAg或HBcAg/HBeAg)表达的减少。结果表明,所有设计的核酶对HBV有＞70％的抑制活性,而tRNA包埋核酶的活性略高于裸露核酶。特别值得提出的是,由8个或12个相同核酶连接的鸟枪型质粒（8RS3、12RS3和12RsS3）具有很高的抑制HBV活性,达到＞9－％的抑制。     

针对I型及Ⅲ型前胶原基因的二联核酶的构建及体外活性研究

增殖性瘢痕组织中胶原蛋白的合成显著增加从而导致胶原的过度沉积。利用核酶特异地抑制前胶原基因的表达可减少胶原蛋白的合成,为瘢痕的研究和防治提供了新的思路。为研究用核酶抑制前胶原基因表达的可能及效果,设计并构建了针对α1（I）型及α1（Ⅲ）型前胶原基因的二个单价核酶串联的二联核酶基因真核表达载体,并对其体外切割活性 进行研究。结果表明该二联核酶的切割效果明显,均能有效地切割底物,为进一步研究核酶的前胶原基因表达的抑制作用以及利用核酶防治瘢痕产生打下基础。     

针对Ⅰ型及Ⅲ型前胶原基因的二联核酶的构建及体外活性研究

增殖性瘢痕组织中胶原蛋白的合成显著增加从而导致胶原的过度沉积。利用核酶特异地抑制前胶原基因的表达可减少胶原蛋白的合成,为瘢痕的研究和防治提供了新的思路。为研究用核酶抑制前胶原基因表达的可能及效果, 设计并构建了针对α₁(Ⅰ)型及α₁(Ⅲ)型前胶原基因的二个单价核酶串联的二联核酶基因真核表达载体,并对其体外切割活性进行研究。结果表明该二联核酶的切割效果明显,均能有效地切割底物,为进一步研究核酶对前胶原基因表达的抑制作用以及利用核酶防治瘢痕产生打下基础。      

大肠杆菌16S rRNA的核酶设计和初步应用

针对细菌rRNA研发抑制细菌增殖的新型抗菌素是抗生素研究领域的新课题。细菌rRNA与基因mRNA一样自然形成折叠卷曲高级结构,其结构上可以结合反义核酸的位点即靶点,靶点的阐明是设计有效反义核酸、核酶（Ribozyme）和脱氧核酶（DNAzyme）的关键。MAST方法固定16S rRNA,将其与寡核苷酸文库杂交筛选出靶点,获得了大肠杆菌16S rRNA的6个反义核酸结合靶点,并鉴定5个靶点有效,其中1个为高效。5个靶点的反义核酸能在通透性大肠杆菌菌株培养中不同程度地抑制其生长,针对高效靶点的核酶在转化大肠杆菌中表达而抑制其生长。     

Recent advances in the study of Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus replication and pathogenesis

It has now been over twenty years since a novel herpesviral genome was identified in Kaposi's sarcoma biopsies. Since then, the cumulative research effort by molecular biologists, virologists, clinicians, and epidemiologists alike has led to the extensive characterization of this tumor virus, Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus(KSHV; also known as human herpesvirus 8(HHV-8)), and its associated diseases. Here we review the current knowledge of KSHV biology and pathogenesis, with a particular emphasis on new and exciting advances in the field of epigenetics. We also discuss the development and practicality of various cell culture and animal model systems to study KSHV replication and pathogenesis.     

The structure, reproduction and taxonomy of Vidalia and Osmundaria (Rhodophyta, Rhodomelaceae)

Comprises species occurring mostly in subtidal habitats in tropical, subtropical and warm-temperate areas of the world. An analysis of the type species, V. spiralis (Sonder) Lamouroux ex J. Agardh, a species from Australia, establishes basic characters for distinguishing species in the genus. These characters are (1) branching patterns of thalli, (2) flat blades that may be spiralled on their axis, (3) width of the blade, (4) primary or secondary derivation of sterile and fertile branchlets and (5) position of sterile and fertile branchlets on the thalli. Application of the latter two characters provides an important basic method for separation of species into three major groups. Osmundaria , a genus known only in southern Australia, was studied in relation to Vidalia , and its separation from the Vidalia assemblage is not accepted. Species of Vidalia therefore are transferred to the older genus name, Osmundaria. Two new species, Osmundaria papenfussii and Osmundaria oliveae are described from Natal. Confusion in the usage of the epithet, Vidalia fimbriala Brown ex Turner has been clarified, and Vidalia gregaria Falkenberg, described as an epiphyte on Osmundaria pro/ifera Lamouroux, is revealed to be young branches of the host, Osmundaria prolifera.     

New or rare chromosome counts in Artemisia L. (Asteraceae, Anthemideae) and related genera from Kazakhstan

Fifteen chromosome counts of six Artemisia taxa and one species of each of the genera Brachanthemum, Hippolytia, Kaschgaria, Lepidolopsis and Turaniphytum are reported from Kazakhstan. Three of them are new reports, two are not consistent with previous counts and the remainder are confirmations of very scarce (one to four) earlier records. All the populations studied have the same basic chromosome number, x = 9, with ploidy levels ranging from 2x to 6x. Some correlations between ploidy level, morphological characters and distribution are noted.     

肝癌中HBV和HCV基因和抗原的分布及意义

采用原位分子杂交方法检测HCV RNA及HBV X基因;采用免疫组织化学方法研究HCV核心抗原,非结构区C33c抗原及HBxAg在肝细胞肝癌中的定位及分布.结果表明(1)HCV RNA、HBV X基因在肝细胞肝癌组织检出率分别为40%(55/136)和82%(112/136).HCV RNA定位于癌细胞的胞浆内,阳性细胞呈散在、灶状及弥漫分布三种形式;HBV X基因在肝癌细胞中的分布呈胞浆型、核型及核浆型,阳性细胞也呈上述三种分布形式;(2)HCV C33c抗原、核心抗原在肝细胞肝癌中的阳性率为81%(133/164)及86%(141/164).C33c抗原定位于癌细胞及肝细胞的胞浆内;核心抗原既定位于癌细胞核中,又可定位于胞浆中.C33c抗原阳性细胞以灶状分布为主;而核心抗原阳性细     

Selection with two alleles and complete dominance

For a plant selection model with frequency-independent viabilities, fertilities and selfing rates, it is shown that apart from global fixation, for certain parameter combinations a protected polymorphism and facultative fixation (either allele may become fixed according to initial frequencies) may both occur. Facultative fixation requires different selling rates for the dominant and recessive type. Protection of the polymorphism requires resource allocation for male and female function. In this connection the problem of purely genetically caused population extinction is discussed.
For general frequency dependence and regular segregation, the chances for establishment of a completely recessive gene are compared to those of a completely dominant gene. It is proven that the process of establishment of the recessive gene, despite a fitness advantage, may be considerably endangered by drift effects if random mating prevails. The recessive gene may reach the same effectivity in establishment as a dominant gene, only if the recessive homozygote mates exclusively with its own type during the period of establishment.