Tat和TAR对人免疫缺陷病毒HIV-1基因表达的调控研究

发布时间：2020-03-20 18:57

【摘要】：Tat蛋白是人免疫缺陷病毒HIV-1基因编码的一个反式作用激活因子，它能增强HIV-1基因转录的起始和延伸的效率；同时它还可能在AIDS病的发病过程中起着重要作用。因此，Tat蛋白是一个理想的抗HIV-1感染作用的靶子。Tat的顺式作用应答元件TAR RNA是指HIV-1转录子5′端的前60个核苷酸，它具有典型的“茎-环”二级结构。由于Tat发挥功能需要直接或间接地结合于TAR RNA的“泡”状结构上，因此TAR也是一个理想的抗HIV-1感染作用的靶子。本实验室已进行的研究表明，HIV-1 LTR跨-158到+80的片段，称之为YL158，具有比全长LTR及其它不同缺失突变的LTR片段强得多的启动子活性；并且YL158含有TAR DNA序列，可以受到HIV-1 Tat的调控。本研究中用这一片段作为表达外源抗性基因的启动子。 现有的突变分析结果表明，HIV-1 Tat蛋白具有几个重要的功能域，并且在不同免疫缺陷病毒(HIV-1，HIV-2和SW)的Tat中均具有三个高度保守的功能域：Cys富集域、核心域和碱性氨基酸富集域。我们用PCR定点突变的方法在HIV-1 Tat蛋白的这些区域引入单氨基酸或多氨基酸突变；构建了以HIV-1 LTR YL158片段为启动子，含有不同突变点的突变tat基因表达质粒；以荧光酶基因为报告基因，通过瞬时共转染Jurkat T淋巴细胞；分析了不同氨基酸突变对Tat蛋白的反式激活作用的影响。结果发现，突变后Tat蛋白的活性均极大地降低或丧失，表明这些序列内的氨基酸的确定性对Tat蛋白的功能至关重要。同时，根据Brookhaven PDB中的HIV-1 Tat蛋白的NMR数据，模拟出了野生型Tat蛋白的三维空间结构。应用Biosym公司的INSIGHT Ⅱ软件包，分析了不同的氨基酸替换对Tat蛋白高级结构的影响；结果发现：Tat蛋白保守序列中氨基酸的替换造成的活性改变与其三维结构的变化间有较赢的相关性。 为了寻找能有效地控制HIV-1感染的途径，，我们设计了一系列抗HIV-1感染的抗性基因，并第一次提出用反义多聚TAR-Core RNA作为一种新的抗HIV-1基因表达的策略。通过自己建立的“自身引物—模板PCR”的方法，得到了含有TAR核心序列[+13到+47]的多聚TAR-Core DNA同向串联
【学位授予单位】：中国协和医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：1997
【分类号】：R373

【共引文献】

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本文编号：2592047