發(fā)布時間：2017-03-16 10:07

  本文關(guān)鍵詞：Gohesin在Ⅰ型單純皰疹病毒裂解感染中作用機(jī)制的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：I型單純皰疹病毒是一種線性雙鏈DNA病毒,屬于α皰疹病毒亞型。其基因組全長152kb,編碼80個左右的蛋白,是所有病毒中研究最多、最深入的病毒之一。HSV-1可感染上皮細(xì)胞并大量復(fù)制,通過感覺神經(jīng)節(jié)進(jìn)入神經(jīng)元而進(jìn)行潛伏,其DNA環(huán)化并整合到宿主染色體中從而重組宿主細(xì)胞的細(xì)胞核。HSV-1經(jīng)UV照射皮膚,發(fā)燒發(fā)熱,心理壓力,機(jī)體受創(chuàng)傷,重金屬毒性刺激后會重激活從而進(jìn)入裂解感染期,進(jìn)入裂解期的病毒DNA可以利用宿主細(xì)胞的核苷酸、組蛋白和轉(zhuǎn)錄復(fù)制所需的復(fù)合體依次合成病毒的即早期蛋白、早期蛋白和晚期蛋白,HSV-1感染多引起口腔皰疹,部分會導(dǎo)致病毒性角膜炎和生殖皰疹,造成嚴(yán)重的社會和公共衛(wèi)生問題。因此加強(qiáng)對單純皰疹病毒感染機(jī)制的研究對眼科疾病和性病等傳染性疾病的預(yù)防治療和控制具有重要意義。Cohesin是一種由SMC1、SMC3和兩個kleisin家族蛋白SCC1(Mcd1/Rad21)、 SCC3(SA1/SA2)這四種蛋白組成的蛋白復(fù)合體。在cohesin復(fù)合體中,SMC1蛋白和SMC3蛋白首先都以反向螺旋的二級結(jié)構(gòu)相結(jié)合,形成一種V型的異二聚體,每個蛋白的氨基端與羧基端相結(jié)合構(gòu)成的二聚體"head"結(jié)構(gòu)域具有ATP酶活性,隨后SMC1和SMC3發(fā)揮ATP酶活性水解ATP,使Rad21蛋白橋連SMC1和SMC3的"head"結(jié)構(gòu)域并與SCC3結(jié)合,形成cohesin環(huán)狀結(jié)構(gòu)復(fù)合體。環(huán)狀復(fù)合體的內(nèi)部直徑大約在40nm左右,足以包圍住兩條DNA分子,Cohesin通過其亞基蛋白的磷酸化、乙酰化、ATP水解等修飾調(diào)控其與染色體的結(jié)合和釋放,早期研究發(fā)現(xiàn)該復(fù)合體的一個主要功能是作為分裂間期染色質(zhì)和分裂期染色體的重要成分,調(diào)節(jié)姐妹染色單體的結(jié)合與分離,參與細(xì)胞周期調(diào)控,并由此而命名。其對DNA損傷修復(fù)和轉(zhuǎn)錄、復(fù)制調(diào)控也起著重要的作用。Cohesin功能上的微小破壞都會對人類生長和發(fā)育造成巨大的影響。研究發(fā)現(xiàn)cohesin作為一種拓?fù)溲b置,參與染色體結(jié)構(gòu)和染色體遠(yuǎn)程相互作用的調(diào)控,如loop結(jié)構(gòu)的形成、啟動子的選擇等。在許多病毒如KSHV、EBV、HPV等感染宿主細(xì)胞過程中,cohesin也起著重要的調(diào)節(jié)作用,并且在不同的病毒感染過程中,Cohesin的調(diào)控機(jī)制不盡相同。HSV-1復(fù)制中心需要宿主染色質(zhì)結(jié)構(gòu)調(diào)控相關(guān)的cohesin復(fù)合體的參與,其作用機(jī)制是我們研究的重點(diǎn)。我們通過研究cohesin復(fù)合體中的兩種核心亞基蛋白SMC1和Rad21對HSV-1裂解感染的影響,觀察到cohesin可以被HSV-1的復(fù)制中心招募。分別敲低宿主細(xì)胞的SMC1和Rad21都能抑制病毒復(fù)制中心的形成。在cohesin敲低細(xì)胞中HSV-1的感染率下降,且病毒復(fù)制區(qū)從彌散到形成明顯foci的成熟過程相較于對照細(xì)胞也明顯降慢,這些都表明cohesin對病毒復(fù)制中心的形成起著促進(jìn)作用。Cohesin對HSV-1裂解基因的轉(zhuǎn)錄也有著重要的影響,在SMC1和Rad21敲低細(xì)胞中,病毒裂解基因轉(zhuǎn)錄的mRNA產(chǎn)物發(fā)生降低,敲低cohesin也推遲了其即早期蛋白和晚期蛋白的合成,表明cohesin有利于病毒裂解基因的表達(dá)。另外用qPCR觀察敲低cohesin對病毒拷貝數(shù)的影響發(fā)現(xiàn),Cohesin對HSV-1基因組DNA的復(fù)制也起著促進(jìn)的作用。ChIP-qPCR研究cohesin敲低前后,RNA PolⅡ和RNA Pol Ⅱ(CTD)ser5p在病毒基因組上結(jié)合的變化,發(fā)現(xiàn)敲低cohesin后病毒基因組上RNA pol Ⅱ的結(jié)合降低而RNA Pol Ⅱ(CTD) ser5p的結(jié)合增加,推斷cohesin可以通過與RNA Pol Ⅱ的有效轉(zhuǎn)錄調(diào)控病毒基因的表達(dá)。另外研究發(fā)現(xiàn)敲低cohesin可以提高抑制性組蛋白H3K27me3在病毒基因組上的結(jié)合,說明cohesin可以通過調(diào)節(jié)病毒染色體狀態(tài)來調(diào)控其與宿主細(xì)胞的相互作用。
【關(guān)鍵詞】：Ⅰ型單純皰疹病毒 Cohesin復(fù)合體 復(fù)制中心 轉(zhuǎn)錄 敲低
【學(xué)位授予單位】：安徽大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R373
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-10
• 縮略詞10-11
• 第一章 緒論11-28
• 1. HSV-111-22
• 1.1 皰疹病毒的分類和危害11-12
• 1.2 HSV-1的結(jié)構(gòu)及其基因組12-14
• 1.3 HSV-1的感染過程及潛伏14-17
• 1.4 細(xì)胞抵抗HSV-1的方式17-18
• 1.5 HSV-1在潛伏期感染中的免疫系統(tǒng)反應(yīng)18-19
• 1.6 HSV-1潛伏期感染的表觀遺傳調(diào)控19-20
• 1.7 HSV-1裂解感染過程中的表觀遺傳學(xué)調(diào)控20-22
• 2. COHESIN簡介22-28
• 2.1 Cohesin的結(jié)構(gòu)22-23
• 2.2 Cohesin與細(xì)胞周期調(diào)控23-24
• 2.3 Cohesin與DNA損傷修復(fù)24-25
• 2.4 Cohesin與基因表達(dá)調(diào)控25-26
• 2.5 Cohesin與病毒和宿主間相互作用26-28
• 第二章 材料與方法28-40
• 1. 實(shí)驗(yàn)材料28-32
• 1.1 細(xì)胞、病毒和菌株28
• 1.2 試劑28
• 1.3 溶液28-32
• 4. 實(shí)驗(yàn)方法32-40
• 4.1 細(xì)胞培養(yǎng)32
• 4.2 慢病毒敲低32-33
• 4.3 siRNA敲低33
• 4.4 免疫熒光染色33-34
• 4.5 Western Blot34-35
• 4.6 病毒基因組轉(zhuǎn)錄的檢測35-37
• 4.7 病毒DNA復(fù)制的檢測37
• 4.8 ChIP37-40
• 第三章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果40-49
• 1. COHESIN能夠被HSV-1病毒復(fù)制區(qū)招募40-41
• 2. 敲低COHESIN與HSV-1病毒復(fù)制中心的形成41-43
• 3. COHESIN與HSV-1病毒裂解基因蛋白的表達(dá)43-44
• 4. COHES1N對HSV-1病毒轉(zhuǎn)錄的影響44-45
• 5. COHESIN對HSV-1病毒復(fù)制的影響45-46
• 6. COHESIN對RNA POL Ⅱ在HSV-1基因組上結(jié)合的影響46-48
• 7. COHESIN對組蛋白H3K27ME3在HSV-1基因組上結(jié)合的影響48-49
• 第四章 總結(jié)與討論49-51
• 參考文獻(xiàn)51-57
• 致謝57

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 洪濤,楚雍烈,周靜儀,姜惠英;單純皰疹病毒形態(tài)發(fā)生方式的研究Ⅰ.細(xì)胞質(zhì)內(nèi)形態(tài)發(fā)生方式的電鏡觀察[J];中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院學(xué)報;1981年S1期

  本文關(guān)鍵詞：Gohesin在Ⅰ型單純皰疹病毒裂解感染中作用機(jī)制的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：251623