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目的:本研究通过检测HCMV潜伏感染与激活感染THP-1细胞中转录因子C/EBPβ的表达,分析C/EBPβ与HCMVUL111A基因启动子区的结合率、UL111A基因启动子结合区组蛋白修饰和DNA甲基化情况,探讨转录因子C/EBPβ参与HCMV UL111A基因的转录调控作用,为进一步研究HCMV感染的分子机制提供实验依据。 方法: 1.建立HCMV潜伏与激活感染THP-1细胞模型HCMV AD169株(MOI=5)感染THP-1细胞,37℃C、5% CO2环境中培养10d。荧光定量PCR测定细胞内HCMV-DNA拷贝数;RT-PCR检测HCMV UL123、UL83和LUNA mRNA的表达,判断HCMV是否为潜伏感染状态。 HCMV潜伏感染THP-1细胞后,加入佛波酯(PMA,终浓度为100 ng/μl),37℃、5% CO2环境中培养10d。荧光定量PCR方法测定细胞内HCMV-DNA的拷贝数;RT-PCR检测HCMV UL123、UL83和LUNA mRNA的表达,判断经PMA刺激诱导后HCMV是否为激活感染状态。 2.转录因子C/EBPβ与HCMV UL111A基因启动子区结合实验荧光定量PCR测定HCMV潜伏与激活感染时cmvIL-10剪接体的转录表达;染色质免疫共沉淀(Chromatin Immunoprecipitation,ChIP)分析HCMV潜伏与激活感染时C/EBPβ与UL111A基因启动子区结合情况;Western blot测定HCMV潜伏与激活感染时细胞核内C/EBPβ的表达。 3.HCMV UL111A基因启动子区表观遗传学修饰实验采用ChIP技术分析HCMV潜伏与激活感染时UL111A基因启动子C/EBPβ结合区组蛋白与抗组蛋白H3-K9乙酰化抗体、二甲基化抗体的结合情况。 采用亚硫酸氢盐测序法(Bisulfite Sequencing PCR, BSP)分析HCMV潜伏与激活感染时UL111A基因启动子区DNA甲基化状态。 结果: 1.HCMV潜伏与激活感染THP-1细胞模型的建立HCMV AD169株感染THP-1细胞后,细胞内HCMV-DNA拷贝数随着培养时间的增加基本不变。UL123 mRNA在感染后第1天即有表达,第5天达到高峰,随后逐渐下降直至消失;UL83 mRNA在感染过程中未见表达;LUNA mRNA在感染过程中持续表达,提示HCMV在THP-1细胞中处于潜伏状态。 PMA刺激诱导HCMV潜伏感染的THP-1细胞分化后,细胞内HCMV-DNA拷贝数随着培养时间的增加而升高;UL83 mRNA在PMA刺激后第5天开始持续表达。UL123 mRNA、LUNA mRNA在感染过程中均持续表达,提示经PMA刺激诱导后HCMV在分化的THP-1细胞中处于激活状态。 2.转录因子C/EBPβ与HCMV UL111A基因启动子区结合分析HCMV潜伏与激活感染THP-1细胞4d后,荧光定量PCR检测发现,cmvIL-10剪接体在HCMV潜伏感染中未转录表达,而HCMV激活感染中可见转录表达;ChIP分析显示,HCMV潜伏感染时转录因子C/EBPβ与UL111A基因启动子区的结合率较HCMV激活感染低(P<0.05);Western blot检测显示,HCMV激活感染细胞核内转录因子C/EBPβ表达高于潜伏感染。 3.HCMV UL111A基因启动子区表观遗传学修饰结果ChIP实验结果表明,在HCMV潜伏与激活感染过程中,HCMVUL111A基因启动子C/EBPβ结合区均未见组蛋白H3-K9乙酰化和甲基化修饰。 BSP分析发现,在HCMV潜伏与激活感染组中均未见C/EBPβ结合位点存在DNA甲基化,而HCMV潜伏感染时UL111A基因启动子区DNA总甲基化率高于激活感染(X2=5.18,P<0.05)。 结论:本研究结果表明,HCMV激活感染时表达cmvIL-10剪接体,潜伏感染未见表达;HCMV激活感染时细胞核内转录因子C/EBPβ的表达高于潜伏感染;HCMV激活感染时转录因子C/EBPβ与UL111A基因启动子区结合率较潜伏感染时高,提示转录因子C/EBPβ可能通过与UL111A基因启动子区结合参与cmvIL-10的转录调控,介导HCMV潜伏-激活感染过程。