miR-9与MCPIP1互作对流感病毒复制的影响

发布时间：2017-04-18 21:20

  本文关键词：miR-9与MCPIP1互作对流感病毒复制的影响，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：A型流感病毒(Influenza A virus,IAV)主要侵袭呼吸道上皮细胞,引起从轻微的上呼吸道感染到严重肺炎等不同程度的临床症状。mi RNA(micro RNA)家族是一类小的非编码RNA,可调控其下游靶基因的转录和翻译,且在多种生理和病理进程中都扮演着重要的角色,其中包括病毒与宿主的相互作用。既往的研究表明病毒可以通过改变宿主细胞mi RNA的表达模式,进而重塑宿主细胞内的微环境以利于病毒的感染、复制和增殖。我们前期基于组学的研究结果表明,IAV感染可以诱导宿主mi R-9的表达。为了探究mi R-9在IAV感染中的作用及其机制,我们进行了以下研究工作。首先,我们充分验证了不同IAV亚型感染A549细胞后不同时间点mi R-9的表达,结果确证IAV感染可以显著诱导mi R-9的表达,且其表达峰值的出现早于IAV基质蛋白基因(M)和核蛋白基因(NP)的表达。mi R-9与IAV感染表型关联的研究表明,过表达mi R-9后显著促进了病毒结构蛋白基因在RNA和蛋白水平的表达以及感染性子代病毒的产生,而抑制mi R-9表达时则显著抑制IAV的增殖。为了解析mi R-9的作用机制,我们预测得到了4452个mi R-9潜在作用的靶基因,通过GO注释分析等系列生物信息学分析确定了一个待验证的靶基因——单核细胞诱导蛋白1(monocyte chemoattractant protein 1-induced protein 1,MCPIP1)。其次,有关MCPIP1既往研究的回溯提示我们其既可通过其泛素化酶活性和RNA酶活性负向调控炎症相关信号通路,也可以因其RNA酶活性靶向并降解病毒RNA而实现广谱抗病毒。在这部分的工作中,我们在功能学方面全面验证了MCPIP1对IAV增殖的抑制作用,结果表明MCPIP1过表达后明显抑制病毒结构蛋白基因在RNA和蛋白水平的表达以及感染性子代病毒的产生,而抑制MCPIP1表达时则显著促进了IAV的增殖。以往的研究还表明MCPIP1主要特异性识别RNA茎环结构,并在转录水平调控RNA的稳定性。据此,我们通过检测RNA半衰期的方法证实了MCPIP1是通过靶向降解和缩短IAV M和NP基因m RNA的半衰期,进而抑制了病毒基因的表达。此外,对IAV总共8个m RNA二级结构预测结果表明,其每个基因节段的二级结构中包含众多的茎环结构,这提示我们MCPIP1具备潜在靶向和降解IAV各节段基因表达的物质基础。最后,为了回答IAV是否通过mi R-9直接靶向抑制MCPIP1的表达进而有利于自身复制,我们开展了下述工作。通过荧光酶报告基因实验、Real-time PCR和western blot实验确证mi R-9可以直接靶向并反向调控MCPIP1的表达。mi R-9与MCPIP1共转染细胞后检测病毒结构蛋白和感染性子代病毒的实验结果表明mi R-9可通过直接抑制MCPIP1促进IAV的复制,至少部分通过MCPIP1途径实现。上述研究结果表明,IAV可以有效利用宿主的mi R-9以微调细胞内的微环境,通过mi R-9/MCPIP1互作有效抑制宿主抗病毒应答,最终有利于病毒自身感染和复制的完成。
【关键词】：miR-9 单核细胞诱导蛋白-1 流感病毒 复制
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R373;S852.65
【目录】：

• 中文摘要5-7
• Abstract7-9
• 英文缩写词表9-11
• 引言11-13
• 第一篇 文献综述13-25
• 第一章 miRNA与病毒复制13-22
• 1 病毒编码的miRNA与病毒复制13-16
• 2 宿主编码的miRNA对病毒复制的影响16-21
• 小结21-22
• 第二章 MCPIP1的研究进展22-25
• 1 MCPIP1的发现22
• 2 MCPIP1的结构22-23
• 3 MCPIP1的RNase酶活性与生物学功能23-24
• 4 MCPIP1 的去泛素化酶活性与生物学功能24
• 小结24-25
• 第二篇 研究内容25-66
• 第一章 IAV诱导表达的miR-9 促进了病毒的IAV复制25-43
• 1 材料25-26
• 2 方法26-32
• 3 结果32-39
• 4 讨论39-42
• 5 小结42-43
• 第二章 MCPIP1对IAV复制的影响43-57
• 1 材料43-44
• 2 方法44-47
• 3 结果47-54
• 4 讨论54-56
• 5 小结56-57
• 第三章 miR-9 通过靶向MCPIP1调控流感病毒复制57-66
• 1 材料57
• 2 方法57-60
• 3 结果60-64
• 4 讨论64-65
• 5 小结65-66
• 结论66-67
• 参考文献67-74
• 导师简介74-75
• 作者简介及在学期间所取得的科研成果75-76
• 致谢76

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