人工改造的EGS对乙型肝炎病毒基因表达及复制抑制效果的研究

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乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus, HBV)属嗜肝DNA病毒,它是目前肝脏疾病,如病毒性肝炎、肝硬化的主要原因。目前全球约有4亿人慢性感染乙型肝炎病毒。HBV能够在肝细胞中进行原发性感染和慢性感染,目前针对慢性乙肝肝炎的抗病毒治疗主要采用重组干扰素和以拉米夫定和阿德福韦为代表的核苷类似物。但是迄今为止,由于治疗药物的副作用以及抗药毒株的产生,还没有药物能够根本性治疗HBV的慢性感染。因此,开发新型抗乙肝病毒慢性感染药物仍然是目前研究的重点和难点。核酶P是广泛存在于人体各种组织中的一种核酶,其主要功能是催化细胞内tRNA前体的成熟。EGS RNA可以与靶标mRNA部分互补配对形成类似tRNA前体的结构,并且能够招募细胞内的核酶P高效的降解靶标mRNA。在本研究中,通过DMS转化实验,在HBV的S mRNA, pre-S/L mRNA, pgRNA的重叠区域筛选出了可与EGS结合的靶位点,并根据此前的研究,设计出EGS突变体S-C386。本研究通过体外结合实验得到了EGS与靶标mRNA结合的最佳浓度,体外剪切实验表明,相较于根据天然ptRNA序列设计的EGS S-SER,改造后的EGS突变体S-C386招募核酶P分解靶标mRNA HepG2勺能力提升了50倍。减毒的沙门氏菌作为一种有效的口服基因药物载体,已经广泛应用于DNA疫苗和抗肿瘤药物的研发中。肝脏是沙门氏菌系统性感染后的主要聚集组织之一,并且沙门氏菌能够入侵并感染肝细胞。因此以减毒的沙门氏菌为载体,能够有效的帮助EGS在肝细胞中靶向性表达,提高EGS对HBV复制表达的抑制效率。通过细胞实验证明以沙门氏菌为载体的基因给药途径能够在HepG2细胞中高效表达各种EGS,并且没有明显的细胞毒性。以减毒沙门氏菌为载体在HepG2.215细胞中分别表达EGS S-C386与EGS S-SER,检测发现细胞中HBV RNA和蛋白的表达水平分别下降了97%和75%,带有HBV基因组DNA分别减少了6000倍和130倍。本研究表明,通过人工改造可以极大的提高EGS突变体抑制HBV基因表达和DNA复制的能力;此外也证明了通过沙门氏菌介导表达高效EGS突变体的基因疗法在抗HBV治疗方面具有很高的可行性。TP蛋白是HBV多聚酶的重要组成部分,能够行使引物的作用,启动病毒的逆转录过程。通过酵母双杂交系统,我们筛选出了14个与TP蛋白相互作用的宿主蛋白。通过研究TP蛋白与这些宿主蛋白的相互作用,有助于了解HBV基因组复制的机制,为抗HBV治疗提供新的方向。
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