卡波氏肉瘤相关人类疱疹病毒的流行病学调查及抗潜伏性感染药物筛选模型的建立

卡波氏肉瘤相关人类疱疹病毒的流行病学调查及抗潜伏性感染药物筛选模型的建立

论文摘要

卡波氏肉瘤相关疱疹病毒(Kaposi’s sarcoma associated herpesvirus,KSHV)是新近发现的人类疱疹病毒,又称为人疱疹病毒8型(Human herpesvirus 8,HHV-8)。流行病学研究证实该病毒是卡波氏肉瘤(Kaposi’s sarcoma,KS)、原发性渗出性淋巴瘤(Primary effusion lynphoma,PEL)及多中心卡氏病(Mμlticentre cattleman’s disease,MCD)的病原体。由于卡波氏肉瘤(Kaposi’s sarcoma,KS)是AIDS患者中最常见的肿瘤,也高发于器官移植术后,因而作为KS病原体的KSHV的研究日益受到重视。我国KSHV感染情况的研究以新疆维吾尔自治区为主,其KSHV感染率及KS发病率均较高,而我国其他省份报道不多。利用Hirt DNA提取法,从KSHV潜伏感染细胞系BCBL-1中提取病毒DNA作为模板,通过特异引物PCR获得病毒基因orf65及orf73。分别构建至原核表达载体,利用大肠杆菌表达系统表达His融合的病毒蛋白ORF65及ORF73羧基端多肽。通过Ni亲和层析及电洗脱方法,我们获得纯化的ORF65蛋白及ORF73羧基端多肽用于开展以纯化ORF65为抗原的的酶联免疫吸附(ELISA)、免疫印记(western-blot)实验,以ORF73羧基端多肽为抗原的酶联免疫吸附实验(EHSA),结合以细胞BCBL-1为抗原的间接免疫荧光(IFA)实验,检测自2007年1月至2007年5月采集于湖北省高中学生的396份血浆样本,并进行统计学分析。实验发现,KSHV抗体阳性率为4.8%。不同性别间抗体阳性率差异无显著性。为后续实验需要,我们以原核表达并纯化的ORF73羧基端免疫大白兔,制备了多克隆抗体。该抗体可以识别原核表达的ORF73羧基端多肽,BCBL-1细胞核提取物中的病毒全长ORF73/LANA蛋白。在以BCBL-1细胞为抗原的IFA中能使细胞核着染典型的点状荧光。类似于其他的疱疹病毒,KSHV的生活史包含了裂解期与潜伏期。KSHV的潜伏感染与细胞转化、肿瘤形成密切相关。目前用于治疗KSHV感染的药物主要针对病毒DNA多聚酶,能有效抑制病毒裂解复制,但无法清除潜伏病毒。本文探讨了病毒蛋白潜伏期相关核抗原(Latency associated nuclear antigen,LANA)为药物筛选靶标的可行性。我们合成了潜伏病毒中籍以结合LANA的LANA结合位点(LBS)DNA,经退火得到双链LBS。将LBS插入载体序列中,利用同尾酶的特性,使插入载体的LBS数目不断累积,直至插入64个串联排列的LBS序列。经电泳迁移率变换实验(EMSA)验证,原核表达系统表达并纯化的LANA羧基端多肽可以同合成的LBS结合,这种结合是特异性的。将含有串联多聚LANA结合位点DNA(LBS)的质粒转染潜伏感染KSHV的细胞系BCBL-1,连续观察取样,以Hirt技术提取样品中的病毒DNA,通过荧光定量PCR(quantative PCR,qPCR)及常规PCR技术检测细胞中病毒附加体数目的变化。实验发现,串联重复LBS通过竞争结合LANA,抑制LANA蛋白与病毒DNA的结合,阻断LABIA功能的正常发挥,能够减少潜伏于宿主细胞的病毒附加体。这为以LANA为靶点的药物筛选提供了理论基础。在此基础上,我们构建了以病毒潜伏期相关核抗原(LANA)为靶标的高通量药物筛选模型。将原核表达并经纯化的LANA羧基端多肽吸附于96孔酶标板,通过比较加入药物与未加药物时,生物素标记的LBS与LANA的结合情况来判定药物的有效性。生物素标记的LBS与LANA的结合情况可以通过加入辣根过氧化物酶(HRP)标记的链酶亲和素及底物邻苯二氨(OPD)-过氧化氢(H2O2)产生的显色反应强度予以检测。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 引言
  • 1.1 KSHV流行病学特征
  • 1.1.1 KSHV在世界范围内的分布
  • 1.1.2 KSHV的流行特征
  • 1.1.3 KSHV在我国的流行现状
  • 1.2 KSHV的基因组结构
  • 1.3 KSHV的生活周期
  • 1.4 KSHV潜伏期相关核抗原
  • 1.5 病毒潜伏期DNA复制
  • 1.6 抗KSHV感染的临床药物
  • 第2章 KSHV血清流行病学调查
  • 引言
  • 2.1 材料与方法
  • 2.1.1 材料
  • 2.1.2 重组原核表达质粒pET-28-a(+)-ORF65及pQE80-L-ORF73C构建
  • 2.1.3 KSHV ORF65蛋白在BL21(DE3)中的诱导表达
  • 2.1.4 KSHV LANA-C蛋白在DH5a中的诱导表达
  • 2.1.5 LANA-C蛋白的纯化
  • 2.1.6 丙稀酰胺凝胶分离回收ORF65蛋白
  • 2.1.7 KSHV血清抗体检测
  • 2.1.8 LANA-C多克隆抗体的制备与效价检测
  • 2.2 结果
  • 2.2.1 KSHV ORF65基因、ORF73基因(C端片段)的扩增以及重组质粒的鉴定
  • 2.2.2 KSHV ORF73基因C端片段在大肠杆菌DH5a中的诱导表达、纯化及鉴定
  • 2.2.3 KSHV ORF65蛋白在大肠杆菌BL21(DE3)-RIPL中的表达、纯化及鉴定
  • 2.2.4 KSHV的流行病学调查
  • 2.2.5 LANA-C多克隆抗体的特异性及效价测定
  • 2.3 讨论
  • 2.4 小结
  • 第3章 以LANA为靶点的抗KSHV药物筛选模型的建立
  • 3.1 材料与方法
  • 3.1.1 材料
  • 3.1.2 重组串联重复LBS质粒构建
  • 3.1.3 重组真核表达ORF73-C质粒构建
  • 3.1.4 质粒大量提取
  • 3.1.5 BCBL-1细胞培养及转染
  • 3.1.6 PCR检测细胞内KSHV DNA含量
  • 3.1.7 电泳迁移率改变法(EMSA)检测LANA-C与LBS的结合
  • 3.1.8 以LANA为靶点的抗KSHV药物筛选模型
  • 3.2 结果
  • 3.2.1 串联KSHV LANA结合位点(LBS)重组质粒的鉴定
  • 3.2.2 LBS能结合于LANA-C
  • 3.2.3 在BCBL-1细胞中导入外源LBS抑制潜伏KSHV的复制
  • 3.2.4 抗KSHV病毒潜伏感染药物筛选模型
  • 3.3 讨论
  • 3.4 小结
  • 参考文献
  • 后记
  • 相关论文文献

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