伪狂犬病毒与宿主3D基因组层面互作研究

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染色质构象捕获技术让人们认识到,染色体在细胞核中的排布不是杂乱无章的,而是占据着细胞核的不同位置行使者自己的功能。各染色体间也存在着大量交互。许多实验都表明,基因组3D结构对细胞功能的正常发挥具有重要的作用。伪狂犬病毒的核酸为线性双链DNA,在进入细胞核后会迅速环化,进行滚环复制。人们对其与宿主间相互作用的研究越来越深入,但是没有精细研究它们的DNA在三维空间的相互作用。我们猜想PRV在进入到细胞核后,会像宿主基因组的一部分,在3D空间构象上与宿主的基因进行着交互。从而调控宿主的细胞功能以利于自己的生存。本文采用染色质构象捕获技术,探索PRV的基因组和宿主的基因组之间的空间互作关系,得到如下结果:1,通过对现有条件的摸索,我们将PRV感染的宿主细胞进行了基因组互作文库的构建。通过电泳检查以及测序分析,发现所得到的文库和我们预期的一致,可以进行下游的分析使用。2,文库构建完成后,通过二代高通量测序以及生物信息学的分析,我们发现PRV基因组和宿主的基因组存在着很强的交互作用,并且具有很强的实验重复性。这就说明我们所得的结果不是由实验的随机误差所造成的,而是实际情况就是如此,即存在基因组间的交互现象。3,通过荧光定量PCR实验,我们发现这种基因组间的互作具有一定的生物学意义。在同一位点附近的和病毒基因组互作的基因,它们的上调或是下调的步调一致。这也和目前3D基因组研究的理论较为一致,即在同一个区域的基因一般同时被抑制或是激活。4,另外我们也发现,在病毒核酸内部也存在着一种空间结构。病毒基因组上的片段与病毒其它位置的交互频率是有差异的。有的位置和许多位置都存在较强的交互现象,说明此位置在病毒的3D基因组内和其它位置都靠得比较近,可能发挥着重要的作用。本研究揭示出病毒与宿主在3D基因组层面的相互作用,为人们进一步探索病毒和宿主相互作用打下一定的理论基础。为以后病毒的防治提供一个新的角度,从阻断病毒和宿主基因组间的相互作用来遏制病毒基因组整合,从而对潜伏的病毒予以清除。
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