平顶猴在HIV/AIDS动物模型中的应用及研究进展
发布时间：2021-03-11 06:43
非人灵长类动物模型在HIV-1致病机制研究以及抗AIDS药物和疫苗研发中具有重要作用。由于缺乏HIV-1直接感染的动物,SIV/SHIV猕猴模型是目前AIDS研究中应用最为广泛的动物模型。虽然SIV/SHIV猕猴模型与人AIDS具有一定的相似性,但SIV/SHIV与HIV-1间的遗传差异较大,致使SIV/SHIV猕猴模型存在很多局限性。创建合适的非人灵长类动物模型仍然是HIV/AIDS研究中的热点和难点。平顶猴是目前唯一可以被HIV-1感染的旧大陆猴,在HIV-1静脉传播和性传播模型研究中具有许多优势。该文综述了SIV、HIV、SHIV和HSIV通过静脉和黏膜途径感染平顶猴的特征,并简要介绍了病毒在平顶猴细胞中复制的分子机制以及建立平顶猴AIDS模型的限制因素和前景。
【文章来源】：动物学研究. 2013,34(02)北大核心
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
不同免疫缺陷病毒的基因结构(经Elsevier许可，修改自Ambroseetal,2007)
ǎ?谛?列上与HIV-1存在较大差异。因此，SHIV感染平顶猴模型在研究AIDS发病机制及药物和疫苗等方面仍然具有一定的局限性。最近，相关研究采用焦磷酸测序技术研究了平顶猴和正常女性阴道菌群的组成及含量，发现平顶猴的阴道菌群与正常女性的阴道菌群之间存在差异(Spearetal,2012)，这为阴道菌群如何影响SIV/SHIV通过阴道途径感染平顶猴的研究打下了基矗2.4HSIV感染平顶猴近年来，研究者采用分子生物学手段对HIV-1和宿主的相互作用进行了深入研究，发现了一系列抗病毒的宿主限制因子,如TRIM5、APOBEC3及SAMHD1等(图2)(Blanco-Meloetal,2012)。其中，图2抗HIV和SIV的限制因子和拮抗它们的病毒蛋白(经Elsevier许可，引自Blanco-Meloetal,2012)Figure2RestrictionfactorsthattargetHIVandSIVandtheirvialantagonists(CitedfromBlanco-Meloetal,2012withpermissionfromElsevier)图中描述了限制因子作用于逆转录病毒复制周期的关键机制和拮抗它们起作用的病毒辅助蛋白。插入框中为APOBEC3介导的超突变过程。Keymechanismsbywhichrestrictionfactorsdirectlyactupontheretroviralreplicationcycle,andtheircounteractionbyviralaccessoryproteins,aredepicted.ProcessofAPOBEC3-mediatedhypermutationisindicatedintheinsetpanel.
顶猴>食蟹猴>猕猴。由于平顶猴细胞不表达限制HIV-1复制的TRIM5α蛋白，研究人员以HIV-1为骨架仅将HIV-1的vif基因替换成SIV的vif基因构建了HSIV-vif毒株(Hatziioannouetal,2009;Thippeshappaetal,2011)(图1)。Hatziioannouetal(2009)在HIV-1NL4-3的基础上构建了stHIV-1SV(vif来自SIVmac239，env来自SHIV-KB9)、stHIV-12V(vif来自HIV-2ROD，env来自SHIV-KB9)和stHIV-1SCA+SV(在stHIV-1SV基础上将CA的序列替换成SIVmac239的CA序列)，且它们在平顶猴细胞中均能很好地复制(图3)。同时，他图3stHIV-1在平顶猴淋巴细胞上的复制(引自Hatziioannouetal,2009)Figure3ReplicationofstHIV-1variantsinpigtailedmacaquelymphocytesinvitro(citedfromHatziioannouetal,2009)A)和B)表示2个不同平顶猴淋巴细胞感染病毒的结果。每隔2～3d检测培养上清中RT活性。A)andB)representindependentexperimentsemployingtwodifferentpigtailedmacaquedonors.RTactivityinculturesupernatantswasmeasuredeverytwoorthreedays.
【参考文献】：
期刊论文
[1]髓系单核细胞来源的HIV-1限制性因子——SAMHD1[J]. 李佩璐,陈倩倩,张驰宇. 动物学研究. 2012(05)
[2]灵长类动物中TRIMCyp融合基因模式及对逆转录病毒复制的限制作用[J]. 曹光,刘丰亮,张高红,郑永唐. 动物学研究. 2012(01)
[3]动物模型在HIV-1杀微生物剂有效性和安全性评价中的应用[J]. 朱林,张高红,郑永唐. 动物学研究. 2010(01)
[4]AIDS猕猴模型在HIV疫苗研究中的应用[J]. 张高红,李明华,郑永唐. 动物学研究. 2007(05)
[5]灵长类动物模型在抗艾滋病毒药物研究中的应用[J]. 李明华,张高红,孙涛,郑永唐. 中国新药杂志. 2007(16)
[6]猕猴MHC研究及在AIDS动物模型中的意义[J]. 戴正喜,张高红,郑永唐. 国际免疫学杂志. 2008 (05)
本文编号：3076040
【文章来源】：动物学研究. 2013,34(02)北大核心
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
不同免疫缺陷病毒的基因结构(经Elsevier许可，修改自Ambroseetal,2007)
ǎ?谛?列上与HIV-1存在较大差异。因此，SHIV感染平顶猴模型在研究AIDS发病机制及药物和疫苗等方面仍然具有一定的局限性。最近，相关研究采用焦磷酸测序技术研究了平顶猴和正常女性阴道菌群的组成及含量，发现平顶猴的阴道菌群与正常女性的阴道菌群之间存在差异(Spearetal,2012)，这为阴道菌群如何影响SIV/SHIV通过阴道途径感染平顶猴的研究打下了基矗2.4HSIV感染平顶猴近年来，研究者采用分子生物学手段对HIV-1和宿主的相互作用进行了深入研究，发现了一系列抗病毒的宿主限制因子,如TRIM5、APOBEC3及SAMHD1等(图2)(Blanco-Meloetal,2012)。其中，图2抗HIV和SIV的限制因子和拮抗它们的病毒蛋白(经Elsevier许可，引自Blanco-Meloetal,2012)Figure2RestrictionfactorsthattargetHIVandSIVandtheirvialantagonists(CitedfromBlanco-Meloetal,2012withpermissionfromElsevier)图中描述了限制因子作用于逆转录病毒复制周期的关键机制和拮抗它们起作用的病毒辅助蛋白。插入框中为APOBEC3介导的超突变过程。Keymechanismsbywhichrestrictionfactorsdirectlyactupontheretroviralreplicationcycle,andtheircounteractionbyviralaccessoryproteins,aredepicted.ProcessofAPOBEC3-mediatedhypermutationisindicatedintheinsetpanel.
顶猴>食蟹猴>猕猴。由于平顶猴细胞不表达限制HIV-1复制的TRIM5α蛋白，研究人员以HIV-1为骨架仅将HIV-1的vif基因替换成SIV的vif基因构建了HSIV-vif毒株(Hatziioannouetal,2009;Thippeshappaetal,2011)(图1)。Hatziioannouetal(2009)在HIV-1NL4-3的基础上构建了stHIV-1SV(vif来自SIVmac239，env来自SHIV-KB9)、stHIV-12V(vif来自HIV-2ROD，env来自SHIV-KB9)和stHIV-1SCA+SV(在stHIV-1SV基础上将CA的序列替换成SIVmac239的CA序列)，且它们在平顶猴细胞中均能很好地复制(图3)。同时，他图3stHIV-1在平顶猴淋巴细胞上的复制(引自Hatziioannouetal,2009)Figure3ReplicationofstHIV-1variantsinpigtailedmacaquelymphocytesinvitro(citedfromHatziioannouetal,2009)A)和B)表示2个不同平顶猴淋巴细胞感染病毒的结果。每隔2～3d检测培养上清中RT活性。A)andB)representindependentexperimentsemployingtwodifferentpigtailedmacaquedonors.RTactivityinculturesupernatantswasmeasuredeverytwoorthreedays.
【参考文献】：
期刊论文
[1]髓系单核细胞来源的HIV-1限制性因子——SAMHD1[J]. 李佩璐,陈倩倩,张驰宇. 动物学研究. 2012(05)
[2]灵长类动物中TRIMCyp融合基因模式及对逆转录病毒复制的限制作用[J]. 曹光,刘丰亮,张高红,郑永唐. 动物学研究. 2012(01)
[3]动物模型在HIV-1杀微生物剂有效性和安全性评价中的应用[J]. 朱林,张高红,郑永唐. 动物学研究. 2010(01)
[4]AIDS猕猴模型在HIV疫苗研究中的应用[J]. 张高红,李明华,郑永唐. 动物学研究. 2007(05)
[5]灵长类动物模型在抗艾滋病毒药物研究中的应用[J]. 李明华,张高红,孙涛,郑永唐. 中国新药杂志. 2007(16)
[6]猕猴MHC研究及在AIDS动物模型中的意义[J]. 戴正喜,张高红,郑永唐. 国际免疫学杂志. 2008 (05)
本文编号：3076040
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