髓系单核细胞来源的HIV-1限制性因子——SAMHD1

天然抗病毒限制因子是HIV-1研究最热点的领域。继APOBEC3G、Trim5α、Tetherin被发现之后,SAMHD1于2011年被发现为新的抗HIV-1限制因子。它主要在髓系来源的单核细胞中表达,如巨噬细胞和树突状细胞。该文对SAMHD1的结构、抗病毒机制、与Vpx的相互作用以及进化等方面的研究进行了综述。SAMHD1的发现为深入研究SAMHD1在慢病毒致病机理中作用打开了一扇门。     

HIV-1基因表达的转录调控

高效抗逆转录病毒治疗（HAART）可以有效地抑制人类免疫缺陷病毒Ⅰ型（HIV-1）的复制及血浆病毒载量,延缓发病进程,改善、提高患者的生活质量和存活时间。但是,一旦停止治疗就会导致血浆病毒血症迅速反弹,HIV-1以原病毒的形式在静息记忆CD4⁺T等细胞中的持续存在是清除HIV-1的一个障碍。HIV-1基因转录的激活与阻抑决定了受感染细胞进入产毒性感染或潜伏感染。本文从原病毒整合位置与转录干扰、细胞转录因子与HIV-1启动子相互作用招募RNA聚合酶起始转录、转录的表观遗传调控和反式激活因子Tat及其相关蛋白促进转录延伸等方面探讨了HIV-1原病毒转录调控机制。     

宿主抗病毒因子BST-2抑制HBV释放的研究进展

BST-2(Bone marrow stromal antigen 2,BST-2)一种宿主内天然抗病毒因子,自2008年首次报道其具有抗人类免疫缺陷病毒(HIV-1)释放的功能,一直认为BST-2主要在细胞膜上限制病毒释放。最近发现BST-2对在细胞内部组装的乙型肝炎病毒(HBV),同样具有抑制作用,扩大了BST-2抗病毒作用的范围。并且BST-2在多囊泡体(MVB)中抑制HBV的释放与抑制HIV-1在细胞膜中释放的作用机制相似。同时发现HBV能够拮抗BST-2的限制作用,而HBV病毒中发挥作用的拮抗因子,目前有两个观点,一是HBV在肝细胞的特定条件下利用调节蛋白HBx拮抗BST-2的限制作用,另一观点认为包膜蛋白HBs对BST-2存在拮抗作用。本文重点概述和讨论了BST-2限制HBV病毒的最新研究进展。     

HIV-1的表型及其感染的细胞嗜性

HIV-1的表型分为合胞体诱导型(syncytium-inducing,SI)和非合胞体诱导型(non-syncytium-inducing,NSI)。依据所用辅助受体和感染靶细胞的不同,HIV-1又被分为R5、X4和R5X4型。R5和X4型病毒分别利用CCR5和CXCR4作为辅助受体,而R5X4型病毒可利用这两种辅助受体。在病毒的复制力、细胞嗜性以及合胞体诱导能力上,SI型与X4型病毒一致,NSI型与R5型病毒一致。在HIV-1感染过程中,疾病的发展伴随着病毒从NSI型向SI型、及R5型向X4型的转变。HIV-1的表型影响和决定着HIV-1的感染、传播及AIDS的疾病进程。HIV-1的表型和细胞嗜性主要由病毒gp120的V3区(特别是第11和25位的氨基酸)决定。V3区的氨基酸序列信息,将为预测HIV-1的表型,以及病毒感染后的疾病进程提供生物信息学的依据。     

人类免疫缺陷病毒1型与细胞间的相互作用

自从发现人类免疫缺陷病毒1型(HIV-1)是引起获得性免疫缺陷综合征(AIDS)的病原体后,人们对HIV-1与人体相互作用的过程进行了深入研究.通过研究发现了HIV-1与机体相互作用的多种机制,例如HIV-1主要侵犯人体以CD4 T细胞为主的表达其结合表位(如CCR5和CXCR4)的免疫活性细胞[1].目前研究者在正常机体内发现多种物质与HIV-1致病有关.例如APOBEC蛋白(人体内主要为APOBEC3G),当HIV-1侵入机体后,该蛋白表达减少,这一过程在HIV-1的致病过程中发挥重要作用.通过对这些蛋白或分子的研究,进一步揭示了HIV-1的致病机制,为治疗HIV感染/AIDS提供了新思路.同时不同的HIV-1感染细胞模型的构建为AIDS的研究提供了多种工具.     

可溶性重组CD4(rCD4)对HIV-1感染单核细胞和巨噬细胞的作用

<正>CD_4糖蛋白已被识别系人免疫缺陷病毒(HIV)的细胞受体。HIV与CD_4受体的结合是通过病毒表面糖蛋白gp120所介导的,该步骤不仅引发细胞水平病毒感染,而且也能导致部分HIV的细胞病变特征。尽管HIV-1分离物间具有无数的株间差异,HIV-1和HIV-2的,基因组亦存在着差异,但在感染过程中,外膜糖蛋白与CD4受体的结合却表现出高度保守的机理,这可能是医学界的一个课题。     

HIV-1 gp41 NC六螺旋的结构与功能研究

AIDS是严重危害人类健康的疾病,而HIV是导致这种疾病的病毒。gp41六螺旋在介导HIV-1病毒与靶细胞间的膜融合过程中起着重要作用。因此,对于gp41结合蛋白的研究有助于深入了解gp41在HIV-1感染整个过程中扮演的角色,解释gp41对靶细胞的调控机制,为寻找新的抗艾滋病药物靶点以及艾滋病抑制剂的设计提供有益的思路。作者的实验室相继发现了一批与gp41六螺旋结构相互作用的蛋白质,进而对HIV-1 gp41六螺旋介导的膜融合过程和HIV-1感染机理有了更深入的了解。     

HIV-1感染长期不进展者的B细胞谱系研究进展

高效抗反转录病毒治疗(highly active anti-retroviral therapy, HAART)在人类免疫缺陷病毒1型(human immunodeficiency virus type 1, HIV-1)感染方面取得了显著成效,但仍无法治愈艾滋病。研发出能够诱导中和多种HIV-1毒株能力的广谱中和抗体HIV-1疫苗,已成为防治HIV-1感染的重要目标。HIV-1感染长期不进展者是广谱中和抗体的主要提供者,阐明长期不进展者的B细胞谱系特征,将为广谱中和抗体成熟的相关研究奠定重要基础,为HIV-1疫苗研发提供新思路。现就HIV-1感染长期不进展者的B细胞谱系研究进展作一概述。     

人类免疫缺陷病毒1型gp41结构与功能的研究进展

人类免疫缺陷病毒1型(HIV-1)通过其包膜糖蛋白(Env)介导侵入靶细胞.Env由受体特异性结合单位gp120和膜融合单位gp41组成.HIV-1的gp41分为3个功能区:膜外区、跨膜区和膜内区.膜外区是病毒感染时膜融合的主要结构基础;跨膜区通过疏水残基使Env锚定在脂质膜上;膜内区则表现多重功能,参与病毒的感染、复...     

HIV-1感染的T细胞免疫应答与病毒免疫逃逸

HIV-1感染可以同时活化T细胞免疫与体液免疫.所活化的免疫反应尽管对病毒有一定的抑制作用,但不能清除病毒,因而,HIV-1感染均形成慢性持续性感染,最终大部分个体以免疫系统功能耗竭、严重的免疫缺陷为结局,感染者可因并发感染或肿瘤而死亡.大量的研究表明HIV-1特异性T细胞在与HIV作斗争中起极其重要的作用.本文主要就HIV-1感染过程中T细胞的免疫作用、病毒免疫逃逸、以及不同感染时期免疫反应的特征等最新进展加以综述.     

以HIV-1 5＇LTR为靶点的药物筛选细胞模型的构建

构建以人类免疫缺陷病毒（HIV-1）5＇LTR为靶点的药物筛选细胞模型,用于体外筛选潜在的对HIV-1启动子具有抑制作用的药物,或用于筛选与HIV-1复制相关的宿主因子。通过PCR扩增HIV-1 5＇LTR片段和胸苷激酶基因（thymidine kinase gene,TK基因）,以这2片段为模板进行重叠PCR将两者连接起来,连接产物经酶切后与pcDNA3.1载体连接;将连接正确的质粒转染HEK293细胞同时用G418加压筛选获得稳定细胞系;加入药物更昔洛韦（GCV）检测TK基因的表达。成功构建了HIV-1 5＇LTR调控TK基因表达的稳定细胞系,在其培养过程中加入药物更昔洛韦时,细胞逐渐死亡。构建了以HIV-1 5＇LTR为靶点的药物筛选细胞模型,该模型利用TK基因作为报告基因方便灵敏,可用于筛选针对HIV-1 5＇LTR的潜在抗HIV药物。     

HIV-1感染对细胞内宿主因子TSG101及与Alix表达的影响

探讨HIV-1感染宿主细胞后对其宿主蛋白肿瘤易感基因101蛋白(Tumor Susceptibility Gene 101,TSG101)及ALG-2相互作用蛋白X(ALG-2-interacting protein X,Alix)表达的影响。以HIV-1感染性克隆病毒pNL4-3感染TZM-bl PM1、Jurkat细胞株和人外周血单个核细胞(PBMCs),感染24h后收获细胞提取总RNA,逆转录PCR检测在RNA水平各因子的表达差异;感染48h后收获细胞提取总蛋白,Western-blot检测各因子在蛋白水平的表达差异。结果显示:HIV-1感染对原代PBMC与细胞系表达Alix与TSG101影响显著不同,细胞系主要表现为下调,而原代PBMC主要表现为TSG101上调;细胞系中的下调又细分为Jurkat细胞的Alix与TSG101的双下调、TZM-bl细胞的Alix单下调以及PM1细胞无影响三种情况。HIV-1感染对细胞宿主分子TSG101及Alix在RNA和蛋白水平的表达均有影响,这种影响因细胞的不同而有差异。HIV-1感染调节Alix与TSG101的机制生物学意义尚有待于进一步阐明。     

人单核细胞系中HIV-1前病毒转录调节新型研究模型的建立

【目的】抗反转录病毒疗法(ART)能够有效控制人免疫缺陷病毒(Human immunodeficiency virus-1,HIV-1)的复制,但是不能将其完全清除。至2012年底,全球仍有3 500万HIV-1感染者,同年约160万人死于艾滋病(Acquired immune deficiency syndrome,AIDS)及其相关疾病。HIV-1感染难以根治的主要原因之一是机体内HIV-1潜伏储存库(Reservoir)的存在。HIV-1潜伏储存库主要由CD4+T细胞和单核巨噬细胞构成,与CD4+T细胞相比,目前研究者对单核巨噬系细胞中HIV-1病毒复制机制尚不明了,且缺乏适宜的研究体系。因此,为探讨单核细胞活化或分化信号对HIV-1复制的影响,我们建立了旨在研究HIV-1前病毒转录调控机制的人单核巨噬细胞系模型。【方法】构建env区域移码突变和nef区域携带EGFP或Nano Luc报告基因的HIV-1 NLn GFP-Kp或NLn Nano Luc-Kp重组病毒,分别感染2种人单核细胞系THP-1或U937细胞。通过有限稀释法制备单克隆细胞系,利用流式细胞术或Nano Luc荧光素酶活性分析检测报告基因的表达。筛选EGFP或Nano Luc阴性表达的细胞克隆,经激活剂佛波酯(Phorbol-12-myristate-13-acetate,PMA)刺激后鉴定潜伏感染的细胞克隆。【结果】研究中鉴定了4个HIV-1潜伏感染的细胞克隆。其中2个是表达EGFP的THP-1克隆,2个是以Nano Luc为报告基因的U937克隆。这些克隆在PMA刺激处理后皆有报告基因的表达,而在恒态条件下未检测到报告基因的表达。【结论】成功建立了4个HIV-1潜伏感染的人单核细胞系克隆,该模型有助于理解单核巨噬系细胞的HIV-1病毒复制机制,可能成为进一步研究HIV-1前病毒转录调控机制的有力工具。     

RANTES衍生物与HIV-1进入抑制剂

HIV-1-1进入抑制剂的研究是近年来艾滋病药物研发领域的新热点,其中最受关注的是以CCR5为靶点的新药研发。CCR5是病毒进入细胞的主要辅助受体,在HIV-1进入宿主细胞过程中起着非常重要的作用。作为CCR5的天然配体,CC类的趋化因子RANTES、MIP-1α和MIP-1β都是极具潜力的HIV-1抑制剂,特别是有关对RANTES的定向设计的研究尤为引人关注,其目的是设计出一种既有很强的抗病毒能力而又不引发炎症反应的HIV-1拮抗剂。就RANTES衍生物应用于抑制HIV进入细胞方面的研究进行了综述。     

稳定表达HIV-1辅助蛋白Rev的THP-1细胞模型的建立和鉴定

Human immunodeficiency virus-1(HIV-1)辅助蛋白在其感染和艾滋病发病过程中起着非常重要的作用.Regulator of expression of virion proteins(Rev)作为HIV-1辅助蛋白之一,可以调节病毒结构蛋白mRNA出核转运和蛋白表达,对于病毒的复制至关重要.为研究Rev蛋白对靶细胞表犁和功能的影响,本实验采用电穿孔的方法,将HIV-1的rev基因导入THP-1细胞,通过流式分选结合G418筛选的方法建立稳定表达Rev蛋白的细胞模型;并通过RT-PCR、荧光观察及流式检测的方法,在mRNA和蛋白两个水平对所建立的细胞模犁进行鉴定.结果证实rev基凶成功导入了THP-1细胞并稳定表达,为后续rev基因产物与细胞相互作用的研究提供了平台.     

利用B细胞培养和RT-PCR技术从我国HIV-1感染者中筛选膜蛋白特异性单克隆抗体的初步研究

本研究通过采集1型人类免疫缺陷病毒(Human immunodeficiency virus-1,HIV-1)感染者抗凝全血,分离出外周血单个核细胞,然后用磁珠分选纯化记忆性B细胞和体外活化记忆性B细胞,促使其分泌抗体,用ELISA法识别阳性B细胞克隆,并提取阳性B细胞的RNA,从中扩增抗体重链和轻链基因并克隆到表达载体中,再用携带重链基因的质粒和携带轻链基因的质粒共转染293T细胞,获得HIV-1特异性人单克隆抗体,进行抗体特性的鉴定。结果从1例HIV-1感染者的记忆性B细胞中筛选出了4株HIV-1包膜糖蛋白(Envelope glycoprotein,Env)特异性人单克隆抗体,其中2株具有较好的抗体依赖细胞介导的细胞毒作用活性,另有1株对HIV-1假病毒有较弱的中和活性。说明我们成功地引进了利用B细胞培养和RT-PCR技术从人体淋巴细胞中筛选特异性抗体基因的人单克隆抗体技术平台。用该技术可以成功获得HIV-1Env特异性单克隆抗体,为将来从能产生高滴度广谱中和抗体的感染者体内筛选广谱中和抗体打下了基础。     

HIV-1潜伏感染体外实验模型研究进展

潜伏感染的静息记忆CD4+T细胞是清除HIV-1病毒的一个重要障碍。处于潜伏状态的病毒多以原病毒c DNA的形式整合至宿主基因组中,但是病毒基因表达处于沉默状态,因此潜伏感染的细胞难以受到病毒的致细胞病变效应或机体特异性细胞毒性T细胞的杀伤,也不易受到抗反转录病毒治疗药物的作用。如何减少潜伏感染的细胞储存库是艾滋病治疗中亟需解决的一个问题。体内及体外HIV-1潜伏感染模型有助于深入了解HIV-1潜伏感染的建立、维持或打破机制,评价潜伏感染再激活剂的活性。在此侧重于介绍采用永生化细胞系、原代静息CD4~+T细胞或活化的CD4+T细胞建立的HIV-1潜伏感染体外实验模型。     

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。     

人类免疫缺陷病毒与细胞凋亡

人类免疫缺陷病毒1型(HIV-1)感染可使被感染者体内CD4细胞数量减少,最终导致艾滋病。关于HIV-1如何杀死免疫细胞的精确机制仍是1个争论的问题。现已知道,细胞凋亡为HIV-1诱导细胞死亡的一个重要机制。HIV可直接诱导细胞凋亡,也可以通过活化作用,同源被感染的细胞的介导,以及CD^8 T细胞诱导细胞凋亡。且细胞因子在HIV诱导细胞凋亡的过程中发挥着重要的作用。本综述主要从以上几个方面总结HIV-1诱导细胞凋亡的机制。     

TAT蛋白介导外源物质进入细胞的作用机制探讨

来源于人类免疫缺陷病毒HIV-1的反式激活因子(trans-activator,TAT)蛋白能够有效的介导多肽、蛋白质、基因以及一些其它的物质进入细胞。它以低亲和力与细胞上的受体相结合,通过破坏细胞质膜,以非内吞途径转导外源物质进入细胞内部。