本文關鍵詞：1型單純皰疹病毒間層蛋白VP22的轉錄調控功能分析　出處：《中國協和醫(yī)科大學》2009年博士論文　論文類型：學位論文

  更多相關文章： 1型單純皰疹病毒 間層蛋白VP22 基因轉錄調控 ICP0 組蛋白乙酰轉移酶PCAF

【摘要】： 1型單純皰疹病毒(Herpes simplex virus type 1, HSV-1)是一類對人類具有很強感染性的病毒,人類是其唯一的宿主,世界各地約45%以上的人曾感染過HSV-1。HSV-1原發(fā)感染后,機體雖然能夠產生特異性免疫反應,但并不能徹底消除病毒,病毒以潛伏感染的形式終生存在于宿主神經細胞內,在一定狀態(tài)下可以被重新激活而啟動新一輪的裂解性感染。HSV-1基因以級聯反應的方式表達,根據基因表達時序的不同,病毒基因被分為立即早期基因(α基因)、早期基因(β基因)和晚期基因(γ基因)。由于HSV-1基因表達方式的特殊性,它已被作為研究真核基因表達調控的模型和工具。 除了DNA核心、核衣殼、包膜三種結構外,HSV-1還具有一種特殊的結構,即無定形的蛋白層——間層。雖然這20余種間層蛋白約占病毒體積的50%,并且許多間層蛋白以高拷貝數存在(1000～2500個／病毒顆粒),但是人們對這類蛋白的系統認識僅處于起步階段。其中,VP22便作為一種在HSV-1中以高拷貝數存在的間層蛋白(2400個／病毒顆粒)而受到研究者的關注。迄今為止,對VP22的研究結果表明VP22對HSV-1的裝配以及病毒顆粒的形成具有重要的支持意義。本研究以間層蛋白VP22的體外轉錄調控功能分析為切入點,首次揭示了VP22的普遍轉錄抑制效應,并初步探討了VP22普遍轉錄抑制效應的可能機制；此外,還首次證明了VP22能顯著抑制α蛋白ICP0的轉錄促進活性,并深入探討了VP22、ICP0、組蛋白乙�；�(histone acetyltransferases, HAT) PCAF三者間的相互作用與VP22抑制ICP0的轉錄促進作用之間的密切聯系。實驗結果顯示,VP22高表達在HSV-1感染Vero細胞后的一定時間內抑制HSV-1α、β和γ基因的轉錄；同時,VP22高表達在HSV-1感染Vero細胞后的一定時間內也抑制HSV-1的生長增殖能力。體外轉錄調控功能分析顯示,VP22在一定范圍內呈劑量效應關系普遍抑制HSV-1α、β和γ基因啟動子的轉錄活性；此外,VP22也可以在一定范圍內呈劑量效應關系,消除ICP0利用PCAF的有關功能而針對β、γ基因的轉錄促進作用。而VP22羧基端(151～301aa)是VP22行使其轉錄抑制功能的決定性功能域。初步探討發(fā)現,募集組蛋白去乙�；�(histone deacetyltransferases, HDAC)并非為VP22普遍抑制病毒啟動子轉錄的機制。進一步研究VP22、ICP0、PCAF三者間的相互作用表明,VP22能分布于細胞核與細胞質中,VP22通過其羧基端(151～301aa)與ICP0的環(huán)指區(qū)發(fā)生相互作用,VP22與PCAF間不存在相互作用。此外,VP22能競爭性抑制PCAF與ICP0環(huán)指區(qū)的結合。利用染色質免疫沉淀技術,我們進一步發(fā)現,在HSV-1感染過程中,VP22本身不能改變病毒基因啟動子區(qū)組蛋白H3第14位賴氨酸(H3K14)的乙�；癄顟B(tài),但卻能顯著抑制ICP0通過其環(huán)指區(qū)促進病毒基因啟動子區(qū)組蛋白H3K14乙酰化修飾的功能。然而ICP0與VP22對Vero細胞總組蛋白H3K14的乙酰化修飾均無影響。 基于上述的實驗結果,我們建立了一個關于調控病毒基因轉錄的VP22、ICP0、PCAF三種蛋白間相互作用的模型：ICP0通過其環(huán)指區(qū)與PCAF結合而增強病毒基因啟動子區(qū)組蛋白的乙�；揎�,繼而引發(fā)ICP0依賴PCAF的轉錄促進作用；而VP22羧基端與ICP0環(huán)指區(qū)的相互作用能競爭性抑制PCAF與ICP0環(huán)指區(qū)的結合,結果導致VP22顯著抑制ICP0通過其環(huán)指區(qū)與PCAF結合而增強的病毒基因啟動子區(qū)組蛋白的乙酰化修飾,最終造成VP22顯著抑制ICP0依賴PCAF促進病毒基因轉錄的生物學效應。
[Abstract]:Type 1 herpes simplex virus (Herpes simplex virus type 1, HSV-1) is a class of highly infectious human viruses. Human beings are the only hosts. More than 45% of the world's people have been infected with HSV-1. HSV-1 after primary infection, the body can produce specific immune response, but it can't eliminate virus completely. The virus exists in the host nerve cell in the form of latent infection. It can be reactivated in a certain state and start a new round of lytic infection. HSV-1 gene is expressed by cascade reaction. According to the different timing of gene expression, the virus gene is divided into immediate early gene (alpha gene), early gene (beta gene) and late gene (gamma gene). Because of the specificity of HSV-1 gene expression, it has been used as a model and tool to study the regulation of eukaryotic gene expression.
【學位授予單位】：中國協和醫(yī)科大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：R373

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本文編號：1341867