EBV反式激活因子Zta和Rta促进Raji细胞从G/G期到S期的转变

摘要

近年来已经比较清楚的是小DNA病毒，如猿猴病毒40（SV40）或乳头瘤病毒与细胞周期相互影响，在病毒进入复制裂解期的同时，促进细胞周期进入S期，这些病毒不能编码DNA复制时所需要的聚合酶或其它辅助因子，所以就改变或利用细胞周期调控机制，支持病毒DNA的复制。而疱疹病毒类如EB病毒，有一套能编码病毒DNA聚合酶及其辅助因子的基因体系，复制系统相对独立，与猿猴病毒40或乳头瘤病毒不同，疱疹病毒并不需要S期的环境支持病毒复制。疱疹病毒家族不同成员间这种功能的保守性表明，这是疱疹病毒复制策略的组成部分。此外，疱疹病毒裂解复制过程对细胞周期的调控也涉及到一系列病毒蛋白，进一步揭示了这种功能在病毒生命周期的重要作用。
　　 EB病毒（Epstein-BarrVirus，EBV）是具有嗜B细胞特性的γ疱疹病毒类，人群中造成最广泛感染的病毒种类之一。研究表明，90～95％以上的不同人种均有EBV感染史，大量的临床研究表明，EBV与多种恶性肿瘤如Burkitt淋巴瘤、鼻咽癌、胃癌等的发生发展密切相关。此外，EBV感染带来的严重问题尚包括移植后淋巴增殖性疾病（post-transplantlymphoproliferativedisease，PTLD）。EBV主要感染人B细胞和上皮细胞，EBV在宿主细胞中以两种形式存在：潜伏期和裂解期。EBV在其生命周期中使用两组相对独立的基因执行不同的功能，在宿主细胞内，潜伏期基因通过激活细胞周期进程导致细胞无限增殖，这也解释了在EBV感染导致的肿瘤中总是能发现潜伏期基因的表达。潜伏期蛋白表达与细胞周期进展的关系已经确立，但是裂解期蛋白与细胞周期的关系仍然不清楚。
　　 研究表明，与潜伏期蛋白表达环境不同，裂解复制过程更依赖于EBV编码的立早蛋白。当被重新激活时，EB病毒立早（IE）裂解基因BZLF1和BRLF1开始表达。这些基因编码的转录因子会激活病毒和胞内基因的启动子，结果导致下游基因瀑布式的激活包括早期基因、病毒基因组以及晚期基因。裂解复制周期更可能与非增值的细胞环境有关，比如在口腔上皮细胞，裂解复制主要发生在分化良好的外层。但是，在这个系统中，很难确定是细胞生长分化信号导致了病毒的裂解复制还是病毒的裂解复制影响了细胞周期进程。但有研究表明EB病毒裂解基因产物Zta可诱导细胞周期停滞，并已经形成关闭宿主细胞DNA复制的机制，然而EBV裂解周期过程调控细胞周期的机制尚不明确。综上所述，本研究旨在探索EBV裂解期蛋白与宿主细胞周期的关系及其调控细胞周期的机制。
　　 我们利用B淋巴瘤细胞系Raji细胞作为本研究的主要模型细胞，应用TPA/NaB诱导Raji细胞中的EBV进入裂解期，观察到处于潜伏期感染的细胞出现生长阻滞和周期改变，Zta表达的阳性细胞主要富集在细胞周期G0/G1期，当Zta的表达达到最大程度时，Zta阳性细胞群部分重新进入了S期。然而这种方法对分析单纯EBV裂解期与宿主细胞的胞内活动不太严格，因为这很难区分是EBV裂解基因的影响还是化学诱导的作用，例如我们观察到在EBV立早蛋白Zta表达前就出现了部分细胞G2/M期的阻滞。因此我们构建了Zta和Rta的真核表达载体，转染表达后他们能有效激活EBV裂解期，对细胞周期的影响与诱导后的变化是一致的。通过对一系列细胞周期调控蛋白的分析揭示了Raji细胞中Zta和Rta的表达干扰了细胞周期的调控机制，Zta和Rta的表达明显下调了Rb和p53的表达而上调了E2目的表达，进一步分析了Rb的下调与其蛋白酶体降解途径有关，而对p53和p21的调节表现在转录水平上，结果提示：Zta和Rta的表达促进了Raji细胞S期的进程，并且进一步揭示了Zta和Rta在EBV裂解期中的重要作用。总之，我们的研究发现EBV裂解周期的激活以及下游早期、晚期基因的调控、细胞周期机制的调控都需要Zta和Rta的协同或相互作用。

目录

文摘

英文文摘

研究生导师及课题小组成员简介

主要符号表

前言

材料与方法

1.材料

1.1.材料和试剂

1.2.主要实验仪器

2.方:法

2.1.应用 TPA/NaB 诱导 EBV 进入裂解期

2.2.流式细胞分析 TPA/NaB 诱导后 Raji 细胞周期的变化

2.3 Zta和 Rta 真核表达载体的构建

2.4.Raji 细胞的转染

2.5.分析 EBV 被激活后调控细胞周期相关蛋白的表达

2.6.特异性 siRNA 干扰 Zta 表达

2.7.进一步分析 Zta 和 Rta 在 EBV 激活过程中的相互影响

结果

1.EBV 进入裂解期引起了细胞周期的变化

2.带 GFP 标签的 Zta、Rta 和带 myc 标签的 Rta 真核表达载体的构建

3.裂解期 EBVZta 和 Rta 蛋白表达促进了 Raji 细胞进入了S期

4.EBV 的激活调控了细胞周期蛋白

5.EBV 激活后是 Zta 和 Rta 的过表达调控了细胞周期蛋白

6.特异性 siRNA 可阻断 Zta 对细胞周期蛋白的调控

7.Zta 和 Rta 的相互激活在 EBV 裂解期中发挥了重要作用

8.构建荧光素酶报告载体

9.Zta 和 Rta 对 Zta 启动子活性的影响

讨论

结论

参考文献

[综述]

参考文献

攻读硕士学位期间发表的文章

致 谢