我國HIV-1 CRF07 BC流行重組毒株tat基因變異及對功能影響的研究.pdf

1、HIV-1 CRF07_BC重組毒株是我國流行的主要HIV毒株之一,已在我國的所有省份和地區(qū)發(fā)現(xiàn),包括香港和臺(tái)灣。但其快速傳播的生物學(xué)機(jī)制仍然不十分明了,這也是目前迫切需要解決的問題。tat基因作為HIV最重要的調(diào)控基因之一,對HIV病毒的復(fù)制、表達(dá)、感染和致病能力具有重要的作用,與HIV的生命活動(dòng)密切相關(guān)。因此了解我國CRF07_BC毒株tat基因變異特征以及這種變異對CRF07_BC毒株生物學(xué)活性帶來的影響對揭示該毒株在我國傳播的因

2、為十分必要。
　　 本研究在第三次全國HIV分子流行病學(xué)調(diào)查的基礎(chǔ)上,選取來源于全國16個(gè)省份具有代表性的CRF07_BC毒株陽性樣本,擴(kuò)增并獲得了236條的tat基因第一外顯子序列。與前兩次全國分子流行病調(diào)查的數(shù)據(jù)相結(jié)合進(jìn)行序列分析,發(fā)現(xiàn)隨時(shí)間的推移tat因距離是逐漸增大,在進(jìn)化過程中tat基因多樣性是逐漸增加的。氨基酸主要在第7,10,32,39,54,57,60.68這8個(gè)位點(diǎn)存在典型的隨時(shí)間變化發(fā)生明顯變異,其中7K,3

3、2F,39T,54Q,60Q,68L的氨基酸頻率逐漸降低,7N,10P,32L,39M,54P,57R,60P,G8P的氨基酸頻率逐漸增高。對7,10,50,54四個(gè)位點(diǎn)的分析發(fā)現(xiàn),7N/10P,10S/54Q,10P/54P,50K/54Q存在連鎖變異的情況。這些位點(diǎn)的改變可能引起CTL表位的改變,進(jìn)而影響HIV病毒在中國人群體內(nèi)的識(shí)別能力的改變。
　　 重組斷點(diǎn)分析結(jié)果表明,CRF07_BC毒株tat基因第一外顯子內(nèi)具有B’

4、和C亞型的重組斷點(diǎn),斷點(diǎn)位置沒有發(fā)生變化,這與以往的研究結(jié)果相符,說明這一重組位點(diǎn)在長期的流行中具有一定的穩(wěn)定性和流行優(yōu)勢。作為CRF07_BC重組毒株獨(dú)有的特征,它可以使其與其它BC重組毒株(CRF08_BC等)在基因特征上明顯的區(qū)分開來,從而作為判定CRF07_BC重組毒株的依據(jù)之一。
　　 與我國B’和印度C亞型毒株相比,我國CRF07_BC重組毒株tat基因第一外顯子在第7位和第46位的氨基酸有差異,7N和46F為其特征

5、性氨基酸。
　　 根據(jù)這些tat基因序列特征和變異情況,以感染性克隆質(zhì)粒p309N28為基礎(chǔ),本研究選擇了其中第7,10,50和54位點(diǎn),構(gòu)建并獲得含tat基因區(qū)典型變異的單點(diǎn)及多點(diǎn)連鎖突變的共7種突變質(zhì)粒,并構(gòu)建了相應(yīng)的Tat真核表達(dá)質(zhì)粒。體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)表明Tat蛋白的E7N和R50K的突變能夠增強(qiáng)Tat蛋白的反式轉(zhuǎn)錄活性,但只有RSOK能夠增強(qiáng)感染性克隆毒株體外細(xì)胞復(fù)制能力,但毒株活性沒有得到明顯提高。由此推測Tat蛋白單個(gè)氨

6、基酸的變化雖然對整個(gè)病毒的活性的提高有限。但是其可能通過影響CTL表位變化提高病毒的免疫逃逸能力從而增強(qiáng)病毒在體內(nèi)的適應(yīng)性。
　　 為了比較不同亞型tat因?qū)Χ局甑挠绊?本研究分別用B亞型和C亞型毒株的tat因第一外顯子替代CRF07-BC毒株tat基因第一外顯子區(qū),構(gòu)建重組毒株,體外細(xì)胞學(xué)實(shí)驗(yàn)表明,這兩種替換后的重組毒株的復(fù)制能力都比CRF07 BC毒株強(qiáng),這說明和B亞型和C亞型tat基因相比,重組的tat基因使CRF07_B