论文部分内容阅读
卡波氏肉瘤相关疱疹病毒(KSHV)是引起AIDS相关肿瘤一卡波氏肉瘤(KS)和原发性渗出性细胞淋巴瘤(PEL)以及多发性卡斯特曼综合征(multicentricCastlemandisease,MCD)的致病因为[1]。KSHV有两个独特的生活周期:潜伏期和裂解增殖期。控制病毒的裂解性增殖对维持病毒在宿主细胞中的长期潜伏,逃避免疫系统的监视和清除,诱发肿瘤非常必要[1]。
microRNA(miRNA)是一类非蛋白编码的,对基因表达有着重要调控功能的小分子,广泛存在于动植物体内[2;3]。一些单细胞真核生物体以及病毒也能产生miRNA[4;5;6]。研究表明KSHVmiRNA能够调控宿主细胞增殖、分化、凋亡以及病毒基因的表达和病毒复制,从而有利于病毒的潜伏或复制[7]。深入研究病毒miRNA对宿主细胞和自身基因表达的调控对了解病毒如何诱发肿瘤和治疗KSHV相关疾病具有重要的意义。
本研究论文的工作分为以下两个部分。
第一部分为KSHVmiRNA对NF-κB活性和病毒复制的影响。
本研究构建了缺失14个病毒miRNA的KSHV人工染色体及相应的miRNA缺失重组重组病毒细胞系。结果表明:miRNA簇的缺失能够显著降低宿主细胞的NF-κB活性,促进病毒的裂解性增殖。miRNA簇通过抑制NF-κB复合体的抑制蛋白IκBα的表达,激活NF-κB信号通路。经生物信息学分析和miRNA结合位点“seed”序列突变实验分析,miR-K12-1可以直接作用于IκBαmRNA3’UTR。miR-K12-1的表达能恢复miRNA簇缺失病毒重组细胞中的NF-κ-B活性和抑制病毒的裂解性增殖;阻断PEL细胞中的miR-K12-1作用则得到相反的结果。这些结果表明KSHVmiRNA在调控病毒潜伏和裂解性增殖过程中起非常重要的作用。
第二部分为KSHV基因3’非翻译区报告基因文库的构建和病毒miRNA靶标病毒基因簇ORF30-33的初步研究。
近来有研究报道,通过miRNA靶标基因预测分析结合实验验证的方法,发现一些疱疹病毒包括KSHVmiRNA能够直接作用调控病毒自身编码基因的表达。KSHV编码约85个基因,大部分基因的3’UTR序列并未测定,对病毒miRNA如何直接调控自身基因表达的实验分析带来极大阻碍。本部分研究采用3’RACE的方法构建了包括大部分KSHV基因全长3’UTR序列的报告基因文库。经序列分析发现:大部分病毒基因的3’UTR不具有较长的序列,揭示病毒可能通过采用较短的3’UTR序列来避免miRNA的调控;对文库报告质粒的初步筛选试验和蛋白质印迹分析证实ORF30-33基因簇中ORF31,32和33能够被病毒miRNA所调控。ORF31和33与病毒复制和病毒粒子生成,病毒可能通过对复制相关基因表达的抑制以维持病毒在宿主细胞中的潜伏感染。这部分研究亦表明病毒3’UTR报告基因文库可用于进一步筛选以寻找能够被病毒miRNA直接作用的病毒基因。对ORF30-33基因簇转录本的研究首次显示这一基因簇产生约4个转录本。其中ORF30和31共享相同的转录本,具有两个不同的转录起始位点。这些结果有助于我们了解miRNA如何通过调控这个基因簇来影响病毒的生活周期。