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研究背景和意义CRF07_BC是我国HIV-1主要的流行基因型之一。前期研究发现,HIV-1 CRF07_BC感染者的病毒载量明显低于B亚型感染者,且患者疾病进展较CRF01_AE和B亚型感染者缓慢。序列分析发现90%以上的病毒p6蛋白存在连续7个氨基酸(PIDKELY)缺失,约30%的病毒同时携带PTAPPE插入,但这些突变对病毒学特征影响及其分子机制尚不清楚。研究方法我们采用反向遗传学方法,构建了7个氨基酸缺失(△7)、PTAPPE插入以及7个氨基酸缺失合并PTAPPE插入(P△7)的HIV-1 p6突变质粒,探讨病毒的释放、成熟、感染力和复制能力等病毒学特征。进一步研究p6蛋白7个氨基酸缺失突变(p6△7)影响病毒表型的分子机制。首先,HIV-1 p6蛋白位于Gag和Pol蛋白重叠区域,通过构建Gag△7和GagPol△7表达质粒,确定Gag蛋白缺失还是Pol蛋白缺失对于病毒表型影响较大。然后,探究p6蛋白Y36缺失对病毒释放和成熟的影响。我们分别构建p6蛋白第36位Y缺失突变(K-△Y36)、第30-35位(PIDKEL)缺失突变(K-△630-35)和第30-36位(PIDKELY)缺失突变质粒(K-△730-36),评价突变病毒释放效率和Gag蛋白加工效率。由于HIV-1 p6 YPXnL序列与宿主蛋白Alix相互作用促进病毒释放,7个氨基酸(PIDKELY)序列与YPXnL有1个氨基酸(Y)重叠。因此,进一步确定p6突变病毒与Alix V(364-716)蛋白是否具有相互作用。最后,研究p6△7对病毒逆转录进程的影响,通过qPCR分析病毒4种逆转录产物含量:R-U5(初始产物)、U3-U5(负链合成产物)、R-5’UTR和Gag(正链合成产物)。结果病毒表型研究结果发现:(1)PTAPPE插入突变不明显影响病毒释放,感染力和复制能力,但轻度抑制病毒成熟。(2)P△7和△7病毒释放效率为野生型病毒(WT)的62%和76%,Gag蛋白加工效率为36%和52%,病毒感染力为69%和56%;病毒在MT-4、Jurkat T细胞和PBMCs的复制力下降2-7倍。表明HIV-11p6△7突变是导致病毒在释放、成熟、感染和复制缺陷的主要因素。Gag△7和GagPol△7的研究发现,Pol△7突变仅轻度降低病毒释放和Gag蛋白加工效率,分别为88%和69%;Gag△7突变使病毒释放和Gag蛋白加工效率下降~2-3倍,表明p6Gag蛋白缺失7个氨基酸是导致病毒释放和成熟缺陷主要原因。单氨基酸(Y)研究结果表明,K-△630-35仅轻度降低病毒释放效率,不影响病毒蛋白加工。K-△Y36和K-△730-36突变病毒释放效率分别为28%和57%,Gag蛋白加工效率为46%和53%,提示酪氨酸(Y36)缺失是导致K-△730-36突变病毒表型缺陷的主要原因。HIV-I与Alix V蛋白的相互作用结果显示,过表达Alix V蛋白使WT病毒的释放减少~5倍,但Alix V/F676D蛋白表达不影响病毒释放。K-△Y36、K-△630-35和K-△730-36病毒释放均不受过表达Alix V或Alix V/F676D蛋白的影响,说明第36位酪氨酸可能通过阻止p6Gag蛋白结合Alix蛋白,导致突变病毒释放缺陷。逆转录产物分析结果显示,Gag△7轻度降低逆转录初始产物R-U5合成,在负链和正链的合成均表现出较低的效率,合成U3-U5比R-U5降低了30~40%。GagPolA7突变轻度降低负链或正链产物的合成效率,表明p6蛋白7个氨基酸缺失突变减少病毒逆转录过程的DNA合成。结论HIV-1p6蛋白7个氨基酸缺失(p6△7)导致病毒释放、成熟缺陷、感染力降低,在T细胞内不能有效复制。P6△7主要通过影响p6Gag蛋白抑制病毒释放和成熟,其中第36位酪氨酸(Y)是导致病毒表型缺陷的主要氨基酸,它的缺失阻止YPXnL与Alix蛋白结合,抑制病毒释放。HIV-1 p6△7突变使病毒释放减少、病毒感染力降低、逆转录过程的DNA合成减少,导致病毒复制周期延长,可能是造成CRF07 BC感染后疾病进程缓慢的原因。