HIV-1辅助蛋白Vif的结构与功能

HIV-1 Vif(viral infectivity factor)蛋白是由保守的vif基因编码的碱性蛋白质,是HIV-1病毒的辅助调节蛋白之一.研究表明Vif蛋白具有调节病毒侵入、组装、出芽和成熟等功能.此外,Vif蛋白能够特异性地与体内抗病毒因子APOBEC3G相互作用,增强病毒的感染性.因此,针对HIV-1Vif蛋白进行抑制剂设计已经成为抗HIV药物研究的热点之一.本文对HIV-1Vif蛋白的结构与功能研究的最新进展进行了综述.     

病毒感染因子在APOBEC3G抗病毒中的拮抗作用

病毒感染因子(virion infectivity factor, Vif)是人免疫缺陷病毒(human im_mu_n_o_de_fi_cien_cy virus, HIV)的6个辅助蛋白之一, 是病毒进行有效复制所必需的.由于Vif功能的复杂性以及对相应复合物体系的不了解, 一直以来, 对Vif的研究进展缓慢.直到2002年发现载脂蛋白B mRNA编辑酶催化多肽样蛋白3G (apolipoprotein B mRNA-editing enzyme catalytic polypeptide-like 3G, APOBEC3G)是存在于细胞内的一种天然抗病毒因子后, Vif的功能才被逐步阐明.APOBEC3G主要通过嘧啶脱氨基活性使HIV-1的负链DNA在逆转录过程中发生致死性超突变, 从而起到抗病毒作用.HIV-1基因编码Vif来拮抗APOBEC3G, 二者在宿主细胞内达到动态平衡.Vif通过介导APOBEC3G降解、减少在胞内的表达、阻碍其向病毒粒子的包装以及促使其装配成无活性的高分子质量复合体等多种途径起到中和作用.对Vif/APOBEC3G相互作用及其调节机制的进一步研究, 将为新型抗HIV-1病毒药物的研制与开发提供理论依据.     

PNAS:新研究发现艾滋病病毒毒力下降

随着服用抗逆转录病毒药物的感染者日益增多,艾滋病病毒的毒力有减弱的迹象。美国《国家科学院学报》上报告说,他们在博茨瓦纳和南非招募了2000名长期感染艾滋病病毒的女性进行研究。在艾滋病病毒流行时间较早的博茨瓦纳,他们观察到,原认为可减慢艾滋病病程的HLA-B*57基因已不再具有保护效应,因为艾滋病病毒进化适应了这种基因,但代价是在人体内的复制能力降低,毒力减弱。     

APOBEC3F蛋白的结构与功能

载脂蛋白B mRNA编辑酶催化多肽样蛋白3F(apolipoprotin B mRNA-editing catalytic polypeptide 3protein F,APOBEC3F,简称A3F)是一种天然抗病毒活性的胞嘧啶脱氨基酶。在HIV病毒复制过程中,A3F蛋白能被整合进入病毒颗粒内部,诱导病毒c DNA胞嘧啶脱氨基化变为尿嘧啶,阻断病毒复制。近几年,科研工作者开展了一系列A3F蛋白的结构生物学和脱氨基化反应的研究,以及与单链DNA(single-stranded DNA,ss-DNA)的结合位点、病毒感染因子(viral infectivity factor,Vif)作用界面的探索。本文通过对这些工作进行总结,以期为艾滋病、乙肝的防治提供新的理论基础。     

人免疫缺陷病毒I型Vif蛋白的原核表达、纯化及单克隆抗体制备

目的：克隆、表达、纯化人免疫缺陷病毒I型（HIV-1）Vif蛋白,制备其单克隆抗体。方法：提取感染了HIV的细胞基因组DNA,PCR扩增vif基因,插入表达载体pET32a,转化大肠杆菌BL21（DE3）获得工程菌株,IPTG诱导蛋白表达,Western印迹鉴定目的蛋白,亲和层析纯化目的蛋白;免疫BALB／c小鼠,制备单克隆抗体。结果：构建了Vif蛋白的原核表达载体vif-pET32a,并在大肠杆菌中获得高表达,目的蛋白以包涵体形式存在;纯化获得高纯度的重组Vif蛋白,蛋白浓度可达0．56mg／mL;建立了抗Vif蛋白单克隆抗体细胞株,制备了腹水,滴度可达1：16×10^6,抗体纯化后保持了活性和特异性。结论：在原核表达系统中表达、纯化了重组Vif蛋白,制备了针对Vif蛋白的单克隆抗体,为研究Vif蛋白的功能和抗原性奠定了基础。     

艾滋病病毒蛋白酶高效表达载体及体外活性检测系统的构建

艾滋病是本世纪80年代初发现的一种烈性传染病,5年病死率为100％,致病因子为人免疫缺陷病毒,该病毒的蛋白酶在病毒复制和成熟中具有决定性的意义。由于目前国内外尚未获得艾滋病病毒蛋白酶的高效表达的重组子及活性检测系统,限制了它的研究与应用。本文利用PCR技术修饰了艾滋病病毒蛋白酶的基因,使其具有便于克隆及表达用的限制酶切位点及转录终止码,井在其C末端设置了一个可用于检验该酶活性的特殊序列。DNA序列分析揭示上述突变策略成功,将修饰后的艾滋病病毒蛋白酶基因克隆入大肠杆菌表达系统,并获得高效表达(>30％),Western-Bolt鉴定结果表明所表达的蛋白为艾滋病病毒所特有,并具有较好的生物活性。     

《自然》:科学家发现能杀死不同艾滋病毒抗体

<正>南非国立传染病研究所(NICD)近日发布新闻公报表示,该所研究人员与美国同行合作,成功确认并在实验室复制出一种能够杀死不同艾滋病病毒(HIV)毒株的抗体,有望据此研发新型抗艾滋病疫苗,相关成果发表在在最新一期英国科学杂志《自然》上。研究人员对一名感染艾滋病病毒的女性的感染反应情况进行了研究,从其血液分离出她所产生的抗体,并运用克隆技术,在实验室中成功复制出了这种抗体。该抗体属于广泛中和抗体,能够杀死多种艾滋病病毒毒株。所有艾滋病病毒感染者体内都会产生抗体,但大多数感染者体内产生的抗体无法杀死艾滋病病毒,只有极少数感染者体内的抗体能够杀死(中和)多种类型的艾滋病病毒。"广泛中和抗体具有一些非同寻常的特点。"南非国立传染病研究所的彭妮·摩尔博士说,"艾滋病病毒有一层糖衣外壳,这层外壳会阻止抗     

野生冬虫夏草水提物体外抗HIV-1病毒作用的初步研究

研究分析野生冬虫夏草的水溶浸提物抑制人免疫缺陷病毒Ⅰ型(human immunodeficiency virus-1,HIV-1)的效果及其抗病毒作用的靶点。研究分别选取新鲜虫体、子座、全草、干燥虫体和子座5种不同组分,获得水溶性提取物,采用CCK-8实验检测水提物的细胞毒性;假病毒单周期感染实验评价水提物的体外抗病毒活性;体外检测水提物对逆转录酶活性的影响,应用表面等离子共振(SPR)技术检测水提物与HIV-1Vif蛋白的相互作用。这5种虫草水提物均具有显著的体外抗HIV-1病毒活性,抑制HIV-1逆转录酶的活性,新鲜子座水提物与Vif蛋白有良好的体外结合力。本实验明确了野生冬虫夏草的体外抗病毒活性,其作用机制可能与抑制逆转录酶活性和体外Vif蛋白有关,研究将为抗HIV-1病毒药物的研发提供实验基础。     

HIV辅助蛋白拮抗细胞限制因子机制研究进展

抗病毒限制因子成为病毒学研究领域的热点。近些年陆续发现了4种HIV限制因子:APOBEC3G、Trim5α、Tetherin、SAMHD1。其中APOBEC3G、Tetherin、SAMHD1分别被HIV编码的辅助蛋白Vif、Vpu、Vpx所拮抗。这些辅助蛋白影响病毒的致病性和复制能力,拮抗宿主内的天然抗病毒限制因子,使病毒能够成功的侵染宿主细胞。本文重点综述了这三种能拮抗宿主限制因子的HIV辅助蛋白的功能研究进展。     

APOBEC3G与Vif在HIV-1感染中的作用

载脂蛋白B mRNA编辑催化多肽样（apolipoprotein B mRNA-editing catalytic polypeptide-like,APOBEC）蛋白是一组胞嘧啶脱氨基酶,具有天然的抗病毒活性,对多种病毒具有抑制作用,特别是逆转录病毒. APOBEC3蛋白能够抑制人类免疫缺陷病毒(HIV-1)的感染,其中APOBEC3G和APOBEC3F的作用最强. APOBEC3G能够通过胞嘧啶脱氨基作用和非胞嘧啶脱氨基作用抑制病毒感染. HIV-1病毒感染因子(Vif) 蛋白主要经泛素-蛋白酶体途径介导APOBEC3G降解,从而拮抗其抗病毒作用. APOBEC3G和Vif之间相互作用的研究对于寻求新的抗HIV治疗靶点具有重要意义.     

A型流感病毒NS1蛋白结构研究进展

近年来A型流感严重威胁着人类和畜禽的健康,随着研究的深入,人们已经发现A型流感病毒的NS1蛋白对病毒毒力有重要影响,是一个多功能毒力因子、宿主细胞抗病毒免疫抑制子。根据其功能的不同分为效应区和RNA结合域。目前NS1蛋白结构已经解析,使人们可以直观的认识其各个功能位点的作用机制。该文综述了NS1蛋白的结构特征、已知的功能位点及其功能,为在结构水平上研究NS1蛋白的功能提供参考。     

《自然》:美揭开艾滋病毒关键蛋白的"真相"

<正>艾滋病病毒表面有一些突起,这是它感染人体细胞的关键。美国科学家8日说,他们已经完全弄清楚了这些突起的结构以及其与人体细胞融合前后的动态变化。这一成果为设计有效的艾滋病疫苗奠定基础。美国国家卫生研究院、耶鲁大学和韦尔·康奈尔医学院研究人员当天在英国《自然》上发表相关论文。参与研究的美国国家卫生研究院艾滋病研究专家周同庆告诉新华社记者,以前设计疫苗"完全是盲目地在那做",而现在相当于"知道了这个逃犯长什么样",所以"抓获"它的可能性很大,有可能导致有效疫苗的诞生。     

siRNA干扰马赛病毒潜在翻译起始因子ORF314显著抑制病毒复制

马赛病毒是继拟菌病毒之后被发现的第2类阿米巴巨型病毒,拥有庞大的双链DNA基因组。基因组分析显示,马赛病毒上海株(Mar-SH2016)编码4种潜在翻译因子。其中,ORF314基因与真核翻译起始因子eIF2/eIF5的氨基酸同源性约为60%,但其在马赛病毒复制中的作用还有待揭示。本研究设计了3对靶向Mar-SH2016 ORF314基因的siRNA,通过转染宿主卡氏棘阿米巴细胞,分析siRNA对ORF314基因表达水平和病毒复制的影响。用荧光标记的siRNA转染卡氏棘阿米巴细胞,结果显示约1/3阿米巴细胞成功转染。实时定量聚合酶链反应(real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)和蛋白免疫印迹实验证实,在Mar-SH2016感染宿主的过程中siRNA能使ORF314基因表达水平显著下降。siRNA干扰后病毒毒力测定结果显示,Mar-SH2016的毒力降低约30%(P<0.01)。结果表明,降低ORF314基因的表达水平能显著抑制Mar-SH2016复制。     

GM-CSF对艾滋病的产生起促进作用

粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)并不象人们所希望的那样能够治疗艾滋病。美国国家变态反应和传染病研究所(NIAID)已经发现,在体外,GM-CSF 实际上刺激艾滋病病毒的复制。在单核细胞的前体细胞衍生出的细胞系感染病毒后,GM-CSF 的存在使得病毒量增加2～3倍。其它细胞素,包括白细胞间素-1、白细胞间素-2、β-干扰素和肿瘤坏死因子,并不刺激病毒的复制;事实上,γ-干扰素显示出了对艾滋病的抑制作用。研     

黄病毒基因组RNA5'和3'非编码区的结构和功能

黄病毒是一些世界范围内都很重要的疾病的致病因子 ,充分了解病毒的复制机制 ,可筛选阻止病毒复制的抗病毒因子 ,为疫苗的研制提供理论依据。黄病毒基因组RNA的 5 和 3 非编码区末端核苷酸都可形成高度保守的二级结构 ,与病毒的复制和病毒的神经毒力有关。本文对 5 和 3 非编码区的结构和功能研究进展进行综述。     

《自然》:新一代艾滋病抗体首个人体试验效果明显

<正>一个国际研究小组公布研究报告说,对一种针对艾滋病病毒Ⅰ型的新一代强效广谱中和抗体进行的首个临床试验,取得明显效果。研究人员认为,这种抗体有望在艾滋病预防和治疗中发挥重要作用。参与这项研究的科隆大学医院8日发表新闻公报说,这个研究小组在I期临床试验中给艾滋病病毒Ⅰ型感染者一次注射最高剂量(每千克体重30毫克)这种名为"3BNC117"的抗体后,病人体内艾滋病病毒量明显减少,病毒血症明显受抑制达28天。试验还表明,这种抗体具有良好     

黄病毒基因组RNA5′和3′非编码区的结构和功能

黄病毒是一些世界范围内都很重要的疾病的致病因子,充分了解病毒的复制机制,可筛选阻止病毒复制的抗病毒因子,为疫苗的研制提供理论依据。黄病毒基因组RNA的5′和3′非编码区末端核苷酸都可形成高度保守的二级结构,与病毒的复制和病毒的神经毒力有关。本文对5′和3′非编码区的结构和功能研究进展进行综述。     

柯萨奇B组病毒的心肌毒力和炎性心肌病的遗传学基础

柯萨奇Ｂ组病毒（ＣＶＢ）是人类炎性心肌病的病原因子,通过对ＣＶＢ基因组感染性ｃＤＮＡ的研究,ＣＶ在小鼠体毒力表型的遗传学逐渐被了解,ＣＶＢ３及ＣＶＢ４的研究表明,非翻译区及衣壳蛋白区内的某些位点可影响病毒毒力表型。     

禽流感病毒H5N1亚型NS1蛋白的研究进展

NS1蛋白（non—structural protein1）是A型流感病毒重要的非结构蛋白,作为流感病毒的致病因子,NS1通过多种方式增强病毒的致病性和毒力。就H5N1禽流感病毒NS1蛋白的结构与功能进行了综述。     

Plos pathogens:HIV病毒究竟如何逃脱免疫系统"追杀"?

<正>近日,加拿大一个研究小组在HIV病毒逃避宿主抗病毒免疫应答机制方面取得重要研究进展。他们揭示了HIV病毒是如何利用免疫系统自身"工具"逃避了机体免疫应答并成功入侵宿主的第一道免疫防线。这一突破性发现发表在国际学术期刊plos pathogens上。这项研究的目的在于明确HIV如何在感染初始阶段成功躲避机体的抗病毒免疫应答,这一阶段也叫做急性感染阶段。急性感染阶段是决定病毒感染复杂性,感染程度和艾滋病进展情况的关键阶段,也是在这一阶段,HIV病毒在宿主细胞内建立了长期的储蓄池,这些储蓄池中的病毒