论文部分内容阅读
A型流感病毒能够感染哺乳动物和各种鸟类,其中禽流感病毒已经给世界养禽业造成巨大损失,同时也是人类健康潜在威胁。鲍纳病毒能够感染多种温血动物,并可造成感染动物中枢神经系统持续感染,导致神经系统疾病。反向遗传系统是研究病毒的生活周期、病毒蛋白的调控功能和病毒致病的分子机制等方面非常有用的工具。本研究试图分别建立禽流感病毒A/Goose/Guangdong/1/96(H5N1)和鲍纳病毒的反向遗传系统并利用这一系统进行相关基础研究。 本研究第一部分,成功建立了我国第一株H5N1亚型禽流感病毒分离株A/Goose/Guangdong/1/96(H5N1)的8质粒反向遗传系统。由于本研究所在德国病毒所生物安全设施所限,该病毒的直接挽救未能进行,但通过通过CAT实验或间接实验(挽救重组病毒),证明至少5个质粒具有功能性。用禽流感病毒A/FPV/Rostock/34(H7N1)为基因背景来挽救重组病毒,成功地挽救了一株含有A/Goose/Guangdong/1/96(H5N1)NS基因和A/FPV/Rostock/34其他7个基因的重组病毒GD1NSFPV,并发现该重组病毒在生长特性方面与野生A/FPV/Rostock/34有着显著差别。且重组病毒更有效地抑制宿主细胞干扰素的表达、分泌,干扰素的表达是建立细胞/初级免疫重要的起始步骤。NS1蛋白执行其前病毒的功能通过其RNA结合域结合双链RNA,从而抑制双链RNA依赖性的细胞免疫保护机制的激活;NS1蛋白通过其效应域抑制细胞mRNA的剪切、加工和从核内运输,从而降低细胞蛋白的表达,进而有利于病毒的复制。重组病毒GD1NSFPV NS1蛋白的氨基酸序列在RNA结合域和效应域不同于野生病毒,且导致两蛋白亲水性的不同。可以推测重组病毒的致病性显著提高,导致野生病毒和重组病毒差别应归因于NS基因。将通过动物实验研究重组病毒的致病性。该研究对进一步阐明NS1蛋白对病毒复制和致病性分子机制积累了重要数据。 本研究第二部分,根据鲍纳病毒基因组5’和3’末端的数据,即鲍纳病毒的单链基因组RNA 3’末端存在一个额外的“A”残基和5’末端存在一个额外的“U”残基,构建了RNA聚合酶Ⅰ质粒表达报告基因(CAT)。该质粒起始于锤头状核酶,该核酶起始序列为“A”,因为RNA聚合酶通常不和第一个残基为“U”合作。本研究能够证明锤头状核酶在体外顺式剪切转录本,产生一个新的起始为“U”5’末端,而且转录本正确的3’末端由一个丁型肝炎病毒核酶顺式剪切产生。而且本研究能证明在体内通过核酶剪切产生正确的5’和3’末端的小的基因组,而且在鲍纳病毒依赖的反向遗传系统中,鲍纳病毒聚合酶能够利用这个逆基因组方向的小的转录本进行转录和复制。首次本研究实验(RPA实验)证明鲍纳病病毒的聚合酶确实识别和利用基因组5’末端非编码区Poly(U)进行转录终止。同时本研究也证明在质粒为基础的反向遗传系统中,由RNA聚合酶I表达质粒产生的小的转录本也具有功能性,本研究再确证报告基因的表达依赖于N和P蛋白的比率。本研究为研究鲍纳病病毒的3’和5‘末端非编码区功能和挽救感染性鲍纳病病毒奠定了基础。