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2’,5’--寡腺苷酸合成酶2(OAS2)在寨卡病毒复制中的影响及其机制研究

廖鑫忠

2’,5’--寡腺苷酸合成酶2(OAS2)在寨卡病毒复制中的影响及其机制研究

廖鑫忠1
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作者信息

  • 1. 中国医学科学院北京协和医学院
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摘要

研究背景: 寨卡病毒(Zika virus,ZIKV)是一种新型蚊媒传播病毒,可以通过蚊虫叮咬,性传播和输血传播,对输血安全有潜在威胁。由于ZIKV的致病机制尚不完全清楚,目前尚无特异性的抗病毒药物和疫苗。因此,深入研究ZIKV感染对宿主基因表达的影响,以及这些基因在病毒复制调节中的作用,具有重要的意义。我们采用RNAseq对ZIKV感染前后的细胞中,宿主基因表达进行了检测,结果显示,ZIKV感染后干扰素刺激基因OAS2表达水平显著升高。有研究表明,OAS家族基因对丙型肝炎病毒(HCV)及登革病毒(DENV)等黄病毒复制具有显著的抑制作用。但是,OAS2对ZIKV的复制是否具有抑制作用及其调控的机制,目前尚不清楚。 研究目的: 1.阐明ZIKV感染对OAS2表达的影响及其机制研究; 2.阐明OAS2对ZIKV复制的影响及其机制研究。 研究内容: 1.ZIKV感染对OAS2表达的影响; 2.ZIKV感染诱导OAS2高表达的机制研究; 3.OAS2对ZIKV复制的影响; 4.OAS2通过激活Ⅰ型干扰素信号通路抑制ZIKV复制的机制研究。 研究方法: 1.ZIKV感染A549,Huh7.0,Huh7.5.1,U5A和2fTGH细胞,检测病毒感染前后OAS2表达;通过比较Huh7.0与Huh7.5.1细胞感染ZIKV后OAS2表达的变化,探宄ZIKV诱导OAS2高表达是否通过RIG-I介导的通路;通过对比U5A和2fTGH细胞感染ZIKV后OAS2表达的改变,探究ZIKV诱导OAS2高表达是否通过I型干扰素介导的通路; 2.ZIKV感染A549细胞,高表达OAS2,检测OAS2对ZIKV复制以及对IFNβ抗病毒活性的影响; 3.ZIKV感染A549细胞,高表达OAS2,检测OAS2对Ⅰ型干扰素及其上游RIG-I通路的影响; 4.ZIKV感染A549细胞,高表达OAS2,通过WesternBlot检测信号转导和转录因子(STAT1)磷酸化;通过双荧光报告实验检测干扰素刺激反应原件(ISRE)的活性;通过qRT-PCR检测ISGs的表达情况; 5.ZIKV感染A549,U5A,2fTGH以及敲低RIG-I的A549细胞,高表达OAS2,检测OAS2对ZIKV复制的影响是否依赖于Ⅰ型干扰素信号通路。 研究结果: 1.ZIKV感染A549细胞,细胞内OAS2的表达水平显著升高;将A549细胞中RIG-I敲低后,ZIKV诱导的OAS2显著降低;高表达RIG-I的A549细胞中,ZIKV诱导的OAS2显著增加; 2.在RIG-I受体缺陷的Huh7.5.1细胞中,OAS2的表达降低;将RIG-I高表达后,OAS2的表达升高。ZIKV感染2fTGH和U5A细胞,OAS2在两种细胞中均能表达,但是,OAS2在2fTGH细胞中的表达水平显著高于U5A细胞; 3.感染ZIKV的A549和2fTGH细胞中,OAS2高表达显著抑制ZIKV复制,并且增强IFNβ的抗病毒活性。但是在干扰素受体缺陷的U5A细胞中,OAS2高表达对ZIKV复制无影响; 4.OAS2高表达激活RIG-I通路促进IFNβ的产生; 5.OAS2高表达激活了Jak/STAT信号通路,促进STATI水平的磷酸化,增强ISRE的活性,诱导其它ISGs的表达; 6.敲低A549细胞中的RIG-I,高表达OAS2对ZIKV复制无影响。 研究结论: OAS2在ZIKV复制中起着重要的调节作用。ZIKV感染后通过RIG-I依赖的通路诱导OAS2高表达,且这种诱导作用不完全依赖于Ⅰ型干扰素信号通路;OAS2高表达通过促进IFNβ产生以及激活Ⅰ型干扰素信号通路抑制ZIKV复制且增强IFNβ的抗病毒活性。

关键词

β干扰素/Ⅰ型干扰素信号通路/2’,5’-寡腺苷酸合成酶2/寨卡病毒

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授予学位

硕士

学科专业

病原生物学

导师

陈利民

学位年度

2019

学位授予单位

中国医学科学院北京协和医学院

语种

中文

中图分类号

R3
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