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人类巨细胞病毒(human cytomegalovirus,HCMV)是一种普遍存在的β-疱疹病毒,人群感染率高达90%。HCMV感染大多为潜伏感染,而在免疫功能低下时,如感染HIV、器官或细胞移植后免疫抑制等,激活潜伏病毒,引发急性视网膜炎、间质性肺炎等,可致盲或致死。此外,在孕期HCMV可被激活,通过母婴垂直传播传给胎儿,宫内感染是导致出生缺陷的一个重要原因。迄今尚无有效疫苗用以预防HCMV感染。HCMV潜伏感染的广泛性及其激活后造成严重后果,深入了解潜伏感染机制,对于彻底清除病毒、抑制其激活有重要意义。
天然反义RNA(natural antisense transcripts,NAT)是一类生物体内自然合成的与靶核酸链互补的RNA分子。NAT参与RNA干扰、调节翻译、x染色体失活等多种调控,与多种人类疾病相关。研究证实,HCMV感染后会产生大量的NAT。这些NAT是否调控HCMV感染,并在HCMV的潜伏感染的建立与维持中发挥作用?UL123编码立即早期蛋白IE1,IE1是HCMV复制的关键启动因子。有文献报道与UL123的mRNA互补的反义RNA(UL123-AS)是潜伏特异性转录本,有可能与潜伏感染相关。本论文对HCMV天然反义RNA及其在感染中的功能进行了初步研究,主要发现:
1.首次研究了UL123-AS与其mRNA在容许性,半容许性以及非容许性细胞中的表达的相关性,揭示了UL123-AS有可能调控UL123 mRNA的表达。
2.首次发现天然反义RNA UL12-AS被包裹在HCMV病毒颗粒中,且在感染时可以进入细胞,这意味着UL123-AS可以在基因组转录之前发挥调控作用。
3.首次对UL123-AS的合成进行了初步研究,并且发现:UL123-AS的合成与DNA合成无关;加入CHX抑制新蛋白合成后可以导致UL123-AS的大量富集:ActD可以抑制UL123-AS的合成。
4.首次通过RACE分析确定了Towne株裂解性感染后编码的UL123-AS的序列结构,并且证明了UL123-AS存在于病毒裂解性感染时相,其转录的起始位点与潜伏感染时相不同。