人内源性逆转录病毒W家族与疾病相关性的研究

人内源性逆转录病毒(human endogenous retroviruses,HERV)是几百万年前整合至人类基因组并遗传至今的外源性逆转录病毒的残余物。因突变、缺失等导致大多数HERV没有完整的开放读码框,但仍有部分家族成员可编码完整的病毒蛋白,如分离自多发性硬化症患者的γ逆转录病毒相似元件家族成员HERV-W的包膜蛋白基因(HERV-W env,又称ERVWE1)编码的ENV蛋白(又称Syncytin-1),在人胎盘发育过程中起细胞融合以及免疫调节作用。在生理条件下,HERV-W受到表观遗传调控而其转录活性被抑制;但亦可被环境、遗传等因素激活,如自身免疫性疾病、精神疾病及癌症等。研究发现HERV-W可能在疾病的发生、发展中起重要的“桥梁”与“触发”作用,靶向Syncytin-1的单克隆抗体GNbAC1已用于多发性硬化症的临床研究,并且在1型糖尿病中也有良好的应用前景。对HERV-W的深入研究可为某些疾病的诊断和治疗提供重要的途径。     

基于生物信息学的HERV研究现状与发展趋势

近年来研究证实,人内源性逆转录病毒（HERV）中长末端重复序列（LTR）和囊膜蛋白基因（env）与基因异常表达关系密切。本文阐述了HERV国内外研究现状与发展动态。从生物信息学角度对LTR中启动子、多聚腺苷化（PolyA）信号和增强子等顺式作用元件以及env中的免疫抑制区（ISD）进行了重点分析。指出上述元件和潜在功能区在基因的异常表达和囊膜蛋白的免疫抑制中起关键作用,必将成为HERV与基因异常表达关系研究的热点与趋势。通过此类研究,以期为癌症疾病的早期诊断和治疗靶位点的选择奠定理论基础。     

内源性逆转录病毒生物学功能及与肿瘤的关系

内源性逆转录病毒(endogenous retrovirus,ERV)是在生物进化过程中外源性逆转录病毒感染宿主生殖细胞,继而整合入基因组而被后代遗传下来的产物。虽然之前被认为是垃圾DNA序列,但越来越多的研究表明,ERV不但有着重要的生理功能,如参与胎盘的形态发生和抑制外源性逆转录病毒的感染等,还可能与某些疾病,如肿瘤的发生相关。主要围绕人和小鼠中的内源性逆转录病毒,就其生物学功能以及与肿瘤的关系作一简要综述。     

母体耐受胎儿的新解释

母体耐受胎儿的新解释几百万年之前，一种逆转录病毒感染了灵长类动物祖先，并将其核酸整合于灵长类动物祖先的细胞基因组中，并一直伴随灵长类动物祖先进化为人类。最近研究表明，人类胎盘中存在该逆转录病毒基因编码的蛋白质，表明该蛋白质在防止孕妇免疫系统排斥其胎儿...     

用巢式RT-PCR检测精神分裂症患者血液标本中HERV env基因

精神分裂症是一种复杂的大脑功能紊乱疾病,表现为认知、情绪、感官的失调,有研究认为遗传因素及环境因素对大脑发育成熟过程的影响与精神分裂症的发生有关[1]。最近报道发现,人内源性逆转录病毒的转录激活可能与某些精神分裂症患者的发病有关[2]。HERV的激活可能影响邻近基因的转录调控,或者以其编码的病毒蛋白,影响细胞的代谢,从而导致疾病的发生[3]。本实验采用巢式RT-PCR方法检测急性精神分裂症患者和正常人PBMCs中HERV-W env(包膜基因)的表达,探讨HERV的转录激活与精神分裂症发生的关系。1材料与方法28例急性精神分裂症患者血…     

内源性逆转录病毒长末端重复序列在嗜酸性粒细胞增多症的基因表达及核苷酸序列分析

探索人内源性逆转录病毒长末端重复序列(LTR)基因及表达与嗜酸性粒细胞增多症发生的关系。PCR法检测嗜酸性粒细胞增多症患者外周血中内源性逆转录病毒长末端重复序列基因,RT-PCR法检测内源性逆转录病毒基因表达。变性高效液相分析和序列测定LTR片段核苷酸序列,对不同株基因序列作同源性的比较分析。PCR结果显示:20例嗜酸性粒细胞增多症患者细胞中均获得内源性逆转录病毒长末端重复序列扩增产物,嗜酸性粒细胞增多症组中长末端重复序列基因有高的表达,而正常人表达为阴性。与HERV-K家族LTR基因相应区域核苷酸序列比较;嗜酸性粒细胞增多组长末端重复序列U3、R、U5区同源性分析有核苷酸的改变,与淋巴瘤对照比较没有大片段的缺失。人类基因组中普遍存在逆转录病毒长末端重复序列。正常人和嗜酸性粒细胞增多症患者中长末端重复序列有不同程度核苷酸碱基的变异,但是,二者比较,这种改变与嗜酸性粒细胞的增多没有明显的相关性。在嗜酸性粒细胞增多症患者中有高的基因表达而正常人中没有可检出的病毒基因的表达,嗜酸粒细胞的增多可能与逆转录病毒基因表达水平有关,其诱导嗜酸粒细胞增多的机制需进一步的研究。     

异种器官移植：前景如何？

目前异种器官移植在进入临床的过程中存在两大难题——免疫排斥和病原微生物感染.人类为防止免疫排斥而采取的措施使超急性排斥得到了很大程度的避免,但大大增加了器官移植受体感染病原微生物的机会.猪作为人类理想的器官供体,却有多种内源性病毒,其中猪内源性逆转录病毒（PERV）引起了人类较大的关注.PERV的跨种感染存在正、反两方面的证据,使得异种器官移植的前景喜忧掺半.     

小菜蛾基因组中内源性逆转录病毒元件PxERV的发现与特征分析

【目的】内源性逆转录病毒(endogenous retroviruses, ERVs)是一类在宿主基因组中世代留存的有类似病毒结构的序列元件。本研究在通过前期小菜蛾Plutella xylostella精巢转录组分析发现一个小菜蛾内源性逆转录病毒元件PxERV的基础上，探究该逆转录病毒元件的序列特征及侵染活性，为探明内源性逆转录病毒对小菜蛾的影响奠定基础。【方法】利用生物信息学方法分析鉴定了PxERV在小菜蛾基因组上的序列及结构特点，并用基因克隆和测序得到PxERV的env基因序列；进一步通过MEGA6软件构建了昆虫env基因编码的氨基酸序列与核型多角体病毒包膜糖蛋白的系统发育树。利用qPCR技术检测了env基因在小菜蛾G88品系不同发育时期虫体和精巢中的表达模式及FZ品系成虫和G88品系的成虫和幼虫中env基因拷贝数的变化。利用CRISPR/Cas9介导小菜蛾G88品系中env基因突变，检测PxERV的独立复制活性。【结果】PxERV有LTR-pol-env-LTR结构，其env基因与果蝇Drosophila buzzatii逆转座子osvaldo和粉纹夜蛾Trichoplusia ni内源性逆转录病毒Ted的env基因进化关系较近。PxERV的env基因在小菜蛾G88品系雄成虫精巢中特异性高表达，env基因的拷贝数在小菜蛾FZ品系中的低于在G88品系中的，但在不同发育时期的G88品系中没有差异。G88品系多代自交，突变型env基因在小菜蛾基因组上不断减少，直至完全恢复野生型env基因。【结论】内源性逆转录病毒元件PxERV在小菜蛾世代间存在独立复制活性，但在小菜蛾发育过程中不会独立复制。这种病毒元件可能通过小菜蛾雄性生殖系统实现侵染活性，但侵染机理还需进一步探究。     

异嗜性小鼠白血病病毒相关病毒（XMRV）与人类疾病的相关性研究进展*

异嗜性小鼠白血病病毒相关病毒(XMRV)是第一个能够感染人的γ型逆转录病毒。由于逆转录病毒具有插入宿主染色体引发基因突变的特性,以及部分γ型逆转录病毒携带原癌基因并能诱发癌症,致使XMRV感染与人类癌症发病之间的关系受到广泛关注。西方研究表明XMRV感染与前列腺癌和慢性疲劳综合症的发病有一定的相关性,因此成为研究热点。但各地报告的检测结果却不尽相同,甚至有矛盾之处。XMRV致瘤性可能是能够激活内源性原癌基因,从而导致细胞转化。在我国,目前尚未见XMRV感染与人类疾病关系的相关研究报道。XMRV感染的地区间或人群间差异性也有待研究。其感染的途径及临床可普及应用的检测手段也未被阐明,在我国不同地区不同类型人群中的感染率、与疾病的关系、对我国人口健康的潜在影响,均有待研究。     

小菜蛾基因组中内源性逆转录病毒元件PxERV的发现与特征分析

【目的】内源性逆转录病毒(endogenous retroviruses, ERVs)是一类在宿主基因组中世代留存的有类似病毒结构的序列元件。本研究在通过前期小菜蛾Plutella xylostella精巢转录组分析发现一个小菜蛾内源性逆转录病毒元件PxERV的基础上,探究该逆转录病毒元件的序列特征及侵染活性,为探明内源性逆转录病毒对小菜蛾的影响奠定基础。【方法】利用生物信息学方法分析鉴定了PxERV在小菜蛾基因组上的序列及结构特点,并用基因克隆和测序得到PxERV的env基因序列;进一步通过MEGA6软件构建了昆虫env基因编码的氨基酸序列与核型多角体病毒包膜糖蛋白的系统发育树。利用qPCR技术检测了env基因在小菜蛾G88品系不同发育时期虫体和精巢中的表达模式及FZ品系成虫和G88品系的成虫和幼虫中env基因拷贝数的变化。利用CRISPR/Cas9介导小菜蛾G88品系中env基因突变,检测PxERV的独立复制活性。【结果】PxERV有LTR-pol-env-LTR结构,其env基因与果蝇Drosophila buzzatii逆转座子osvaldo和粉纹夜蛾Trichoplusia ni内源性逆转录病毒Ted的env基因进化关系较近。PxERV的env基因在小菜蛾G88品系雄成虫精巢中特异性高表达,env基因的拷贝数在小菜蛾FZ品系中的低于在G88品系中的,但在不同发育时期的G88品系中没有差异。G88品系多代自交,突变型env基因在小菜蛾基因组上不断减少,直至完全恢复野生型env基因。【结论】内源性逆转录病毒元件PxERV在小菜蛾世代间存在独立复制活性,但在小菜蛾发育过程中不会独立复制。这种病毒元件可能通过小菜蛾雄性生殖系统实现侵染活性,但侵染机理还需进一步探究。     

《自然》：Sirt基因活跃度影响小鼠寿命

以色列的一个研究小组不久前发现提高与长寿相关基因的活跃度可延长雄性小鼠的寿命。相关文章发表在2月23日出版的《自然》上 包括人类在内的许多生物体内都有Sift基因家族的基因,此前的研究表明Sift系列基因能延长线虫和果蝇的寿命。哺乳动物通常拥有7种Sirt基因,但确认这类基因的活跃度与延长寿命相关尚属首次。     

四川山鹧鸪基因组中内源性逆转录病毒的分析

内源性逆转录病毒(ERV)是插入到宿主基因组中的、可以稳定遗传的病毒基因组,能够在宿主体内表达和复制,调节插入位点附近的基因表达,以及抑制同源病毒的感染。从四川山鹧鸪Arborophila rufipectus基因组中确定了3 962个全长ERV拷贝,其中4个具有完整的结构,72个具有自我复制的能力,554个含有gag、pol或env基因所编码的蛋白质结构域。根据逆转录酶序列的相似性,确定了7个ERV家族,并依据与其他物种的相似性对家族进行了命名。其中,AruERV-L包含122个ERV拷贝,为拷贝数最多的家族。7个ERV家族的年龄分布在0～12百万年,其中AruERV-K1是最年轻的家族,其约86%的拷贝年龄在1百万年以内。     

CYP2D亚家族基因在脊椎动物中的研究进展

细胞色素P450(CYP)对有机体的生存至关重要。CYP2D亚家族是CYP超家族的一个成员,在哺乳类、鸟类和两栖类都有发现,该亚家族因能对临床上很多药物进行代谢而得到广泛关注。由于在人类药品氧化Ⅰ相起重要催化作用,CYP2D亚家族基因研究主要集中在哺乳动物中的模式种,而在其他脊椎动物中研究比较少。本研究从CYP2D亚家族基因在脊椎动物(哺乳类、鸟类、两栖类和其他动物)中的进化研究,以及不同动物CYP2D基因与人类CYP2D基因的同源性方面进行综述。     

转基因猪异种器官移植应用前景

转基因猪能为人类提供可移植的异种器官,解决移植器官短缺的问题.但是,异种移植后产生的免疫排斥反应,主要包括超急性排斥反应和迟发性排斥反应,它们最终将导致移植物的致命损伤,是限制异种器官广泛应用的最大障碍.最近的一些研究,在克服免疫排斥方面已经取得了可喜的成果.作为异种器官供体,猪携带的内源性逆转录病毒也可能对人体产生潜在的威胁.迄今,还没有研究证明其不会感染人类机体.本文针对异种器官移植后的免疫排斥发生的机理,克服免疫排斥的方法以及逆转录病毒的潜在感染等方面进行了综述和讨论.     

泡沫逆转录病毒Bet蛋白的研究进展

泡沫逆转录病毒能长期感染哺乳动物宿主而不引发疾病,这一特点引起研究者们极大兴趣。有研究发现,泡沫逆转录病毒的辅助蛋白Bet不仅能调控病毒的基因表达和感染周期,对病毒慢性感染的建立有重要作用;还能阻止宿主细胞防御因子APOBEC3对病毒复制产生干扰,与病毒持续性感染的维持有关。为了阐明Bet在病毒复制和感染时所发挥的作用,本文对近年来有关Bet蛋白功能的研究进行了分析和总结。     

人IL-12重组逆转录病毒载体在HeLa细胞中的表达

目的:包装携带人白细胞介素12(IL-12)的逆转录病毒,用于宫颈癌的治疗研究.方法:携带IL-12的逆转录病毒重组质粒pL35P40SN经PA317细胞包装,G418筛选.在NIH3T3细胞进行病毒滴度测定.然后用病毒感染人宫颈癌细胞HeLa.PCR、RT-PCR方法检测IL-12基因在HeLa中的整合和表达情况.结果:重组质粒pL35P40SN经PA317细胞包装后收获病毒上清,感染HeLa细胞,检测发现IL-12基因整合到细胞基因组DNA中,并且能有效的转录.结论:成功包装了携带IL-12基因的逆转录病毒,该病毒能有效感染HeLa细胞,并使携带的基因IL-12在细胞中表达,为今后IL-12基因治疗宫颈癌的研究奠定基础.     

septin基因家族的研究进展

septin是一个广泛存在于除植物以外所有真核生物中的基因家族。最初认为septin家族是与酵母细胞胞质分裂相关的基因家族。然而随着研究的深入, 人们发现这类基因编码的蛋白质在许多生物体内出现了较大的功能分化, 尤其在哺乳动物细胞中, 他们不仅成员众多, 且参与了细胞分裂、细胞极化、囊泡运输及胞膜重构等多个过程。更引起研究人员重视的是: 最近有大量数据表明, 这一家族的一些成员与肿瘤发生、神经功能障碍和病原微生物感染的过程直接相关。因此, 近年来septin家族的功能研究正逐步成为细胞生物学及病理学研究的新热点。文章将试图从septin基因家族的种类、结构特点、生物学功能及其与人类疾病的关系等方面的研究进展进行综述。     

基于RCAS-TVA技术的哺乳动物模型(英文）

近年来,鸟类逆转录病毒载体（RCAS）及其受体（TVA）系统在哺乳动物转基因模型中得到广泛应用。本文对转tv-a基因小鼠的制备、特异性启动子选择、RCAS载体的改进等方面进行综述,展示近来RCAS-TVA系统在哺乳动物所取得的成果,并对RCAS-TVA基因转移技术的应用前景作一展望。     

基于RCAS-TVA技术的哺乳动物模型(英文）

近年来,鸟类逆转录病毒载体(RCAS)及其受体(TVA)系统在哺乳动物转基因模型中得到广泛应用。本文对转tv-a基因小鼠的制备、特异性启动子选择、RCAS载体的改进等方面进行综述,展示近来RCAS-TVA系统在哺乳动物所取得的成果,并对RCAS-TVA基因转移技术的应用前景作一展望。     

在HSV I感染细胞中类PEBP蛋白基因的克隆及分析

在细胞对病毒感染后的基因反应研究中,从克隆的HSVI感染后细胞特异cDNA文库中筛选出一个705bp克隆基因-HSP-714,基因测序分析表明为一新的全基因序列(Gene Bank Accession NumberAF372624),含有完整的ORF框架,编码126个氨基酸;信息生物学分析结果表明该蛋白含有磷脂酰乙醇胺结合蛋白(PEBP)结构域,与植物、哺乳动物等多物种类CEN家族产物有高度的同源性,此外该基因的进化分析结果表明此基因更接近于植物的类CEN家族.据此推测,该基因可能是人PEBP基因家族中具有特殊意义的一个新成员.