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肠道病毒71型5'端非编码区研究新进展
肠道病毒71型(Enterovirus 71,EV71)是手足口病的重要病原,严重者伴有神经系统炎症或全身并发症甚至死亡.病毒RNA的翻译及复制受基因组5'端非编码区(5' Untranslated Regions,5'UTR)调控,此区域内部包含重要二级结构,某些突变能够改变病毒复制效率及细胞嗜性,甚至使毒力发生变化.本文综述了EV71 5'UTR的结构和主要功能以及变异研究新进展.
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翻译起始的调控与肿瘤靶向基因治疗
真核细胞主要通过高度结构化的5'端非翻译区(5' untranslated region, 5'UTR)实现mRNA翻译起始的调控,其主要作用方式有3种,即通过本身高度复杂的二级结构在空间上阻碍翻译起始、通过其包含的上游AUG密码子(uAUG)和上游开放阅读框(uORF)元件来抑制翻译起始,以及通过其包含的内部核糖体进入位点(IRES)元件的"非帽依赖"(cap-indepen-dent)起始途径来抑制翻译起始.肿瘤细胞通常会过表达真核起始因子4E(eukaryotic initiation factor 4E, eIF4E)、 eIF4A、eIF4G等,这些因子可以通过解开5'UTR的复杂结构特异性地解除5'UTR的翻译抑制作用.目前应用5'UTR进行肿瘤靶向性基因治疗的思路是把肿瘤杀伤基因置于5'UTR调控之下,利用肿瘤细胞过表达翻译起始因子来发挥5'UTR在肿瘤细胞中的翻译竞争优势,实现治疗基因在肿瘤细胞中的特异性表达,从而达到靶向杀伤肿瘤的目的.
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大连市人肠道病毒71型分离株基因特征分析
目的 了解2009年-2011年大连地区肠道病毒71型(EV71)分离株的基因特征,初步探讨VP1、VP4、5'UTR区核苷酸和氨基酸序列变异与不同临床类型的关系.方法 从手足口病例、重症病例的粪便标本中分离获得9株EV71病毒株,RT-PCR扩增VP1、VP4、5'UTR区,并进行序列测定和分析.结果 这9株EV71毒株均属于C4a亚型,其核苷酸之间的同源性为88.7％ ～ 99.9％;氨基酸之间的同源性为96.7％ ～ 100％;9株毒株的VP4氨基酸序列高度一致;对于5'UTR区在第208位核苷酸,重症来源的样品发生了碱基置换(G→A);在第254位核苷酸,重症来源的样品发生了碱基置换(A→G).氨基酸序列未发现一致性改变.结论 (1) 2009年-2011年大连地区分离的9株EV71毒株均属于C4a亚型.(2)基于VP4的基因分型与VP1的基因分型相一致,均为C4a亚型,且VP4序列高度保守.(3)在5'UTR序列上发现了第208位和254位核苷酸的碱基置换,这一结果还有待于进行下一步的研究.
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肝豆状核变性ATP7B基因启动子区域的分子特征
目的 了解中国人肝豆状核变性(WD)ATP7B基因5'UTR及启动因子区域分子特征,探讨不同人种该区域基因多态与突变的分布.方法 采用聚合酶链反应-单链构象特异性(PCR-SSCP)和DNA序列分析技术,对110例WD患者和90例健康对照儿童进行ATP7B基因5'UTR及启动因子区域分子特征研究.结果 1.共发现5种基因改变:-1294T→G、-105C→G、-116C→T、-132delGCCGC和-75A→C,前三者未见报道,-132delGCCGC未见国内报道.2.-132delGCCGC和-75A→C位点等位基因均占70%以上,发生频率较高,且98%的患者呈完全连锁状态,二者相关性为96.9%.3. 国内外ATP7B基因启动子和5'UTR区域至今仅发现约20种多态,包括本课题发现的5种类型.中国人ATP7B基因启动子的多态主要分布于EXON 1侧翼序列,其多态的分布和种族密切相关.结论 发现ATP7B基因多态5种,其中-1294T→G、-105C→G、-116C→T为首次报道;-132delGCCGC和-75A→C 几乎呈连锁存在.中国人WD患者的ATP7B基因启动子和5'UTR结构改变大部分分布在EXON 1侧翼序列.中国人启动子部分不存在突变热点.
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新疆地区HIV-1/HCV合并感染者HCV5'UTR基因的遗传进化分析
目的 分析新疆地区人类免疫缺陷病毒1型(human immunodeficiency virus type 1,HIV-1)/丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)混合感染者体内HCV各基因型在6个月时间间隔前后基因变化规律,为针对HCV制定预防治疗策略和后续的研究提供基础.方法 对新疆地区2013年4月确认为HIV-1抗体阳性的102例感染者进行HCV抗体检测,HCV抗体阳性的研究对象在6个月后(2013年10月)进行第二次采血.对HCV抗体阳性的2次标本抽提血浆病毒RNA,反转录后扩增HCV 5'UTR基因,将所得到的序列与HCV的国际标准株进行比较,确定被检样本的HCV基因型.基于2次采样毒株的序列变异,使用MEGA 6软件计算其基因离散率,使用Beast v1.8.0软件分析起源时间和进化速率.结果 102例HIV-1感染者中有89例(87.25％) HCV抗体阳性,其中成功扩增出HCV 5'UTR基因2次序列的有77例(77/89,86.52％).HCV 5'UTR基因片段分型结果显示有4种基因型:1a (9/77,11.69％),1b (31/77,40.26％),3a (24/77,31.17％),3b (13/77,16.88％).HCV的1b基因型6个月后样本的组内基因离散率(0.025±0.007)％明显大于首次采样的(0.001±0.001)％,其他3种基因型的基因离散率在6个月后无明显变化.HCV的5'UTR基因平均进化速率为1.62×10-3(95％HPD 1.52×101～5.38×103)替换/(位点·年),各基因亚型之间的进化速率相差1～3倍,3a亚型祖先株形成时间为久远.结论 新疆地区HIV-1感染者中静脉吸毒人群合并HCV感染率高,HCV的3种基因型(1a、3b、3a)在HIV 1感染者体内稳定存在,总体变异不大,但1b基因型随着时间的推移相对比较活跃.
关键词： 人类免疫缺陷病毒1型感染者 丙型肝炎病毒 5'UTR 基因离散率 进化速率
