嵌合病毒的形式及影响因素有哪些?
黄热病毒嵌合病毒的构建前提在于,所有的黄热病毒的病毒基因组的结构是高度保守的,它们均为单股正链RNA病毒,基因组全长约l1kb,5端有帽子结构,3端无poly(A)尾,一个长的开放阅读框架覆盖了大部分基因组,共编码3个结构蛋白和7个非结构蛋白,其中以E蛋白和免疫原性关系最为密切,所以构建的嵌合病毒一般都要取供体病毒的E基因;但并不是所有构建的嵌合性cDNA克隆都具有感染性,其主要影响因素如下。 技术方面虽然现在工具酶的保真性和效率越来越好,但是黄热病毒长10kb以上,在基因操作中不可避免有突变的发生,而有些突变是致死性突变,使得构建的全长cDNA克隆或者嵌合体克隆没有感染性。另外这些突变...全部
黄热病毒嵌合病毒的构建前提在于,所有的黄热病毒的病毒基因组的结构是高度保守的,它们均为单股正链RNA病毒,基因组全长约l1kb,5端有帽子结构,3端无poly(A)尾,一个长的开放阅读框架覆盖了大部分基因组,共编码3个结构蛋白和7个非结构蛋白,其中以E蛋白和免疫原性关系最为密切,所以构建的嵌合病毒一般都要取供体病毒的E基因;但并不是所有构建的嵌合性cDNA克隆都具有感染性,其主要影响因素如下。
技术方面虽然现在工具酶的保真性和效率越来越好,但是黄热病毒长10kb以上,在基因操作中不可避免有突变的发生,而有些突变是致死性突变,使得构建的全长cDNA克隆或者嵌合体克隆没有感染性。另外这些突变还影响恢复病毒的生物学特性,如温度敏感性、噬斑大小、复制能力、嗜细胞能力都可能发生改变。
嵌合位点结构蛋白基因之间的连接处有一段亲脂区序列,是构建嵌合病毒时将两段异质核苷酸序列进行连接的嵌合位点处,这一段序列的保守性对于嵌合病毒的复制能力至关重要。如在prM和C基因之间有信号肽酶切割位点以及蛋白酶切割位点,Cau—four等在构建YF17D—DEN2嵌合病毒时选择这两处作为嵌合位点,结果在信号肽酶切割位点处嵌合的病毒有感染性,而在蛋白酶切割位点处进行连接无法获得病毒,因为在两个位点之间有一段亲脂性的转膜区,YFv这一区域比DEN一2该区域要多6个氨基酸;在蛋白酶切割位点处构建的嵌合体,由于这一转膜区缺少了6个氨基酸,蛋白酶和信号肽酶不能正确识别切割位点,从而影响prM蛋白和E蛋白的成熟,病毒的复制过程受到阻碍,病毒颗粒没法进行正常的包装,所以无法分泌出病毒颗粒。
供体病毒基因目前构建的嵌合病毒多为供体株提供P和E基因,人们也尝试过替代C基因或者部分基因,但多数没有成功,其可能的原因是位于C蛋白区域的保守序列与受体株病毒顺式结构不相容性,进而对嵌合病毒RNA的复制产生了毒性,如Kuniin病毒RNA复制必须有同源C蛋白上的第2位和第20位氨基酸的存,而异质基因的C蛋白不能协助Kunjin病毒复制,所以无法长成病毒颗粒;另外也可能是异质病毒之间的蛋白酶识别对方序列的能力低下,对于C—prM部位的切割效率低,影响病毒正常的装配和释放能力。
受体病毒基因作为嵌合病毒载体,嵌合病毒中的大部分基因由受体株提供,嵌合病毒的复制特性也主要由受体株的基因控制,其中有些序列对于嵌合体的感染性有决定性作用,在构建嵌合体时,如果这部分序列受到破坏,就不能够获得恢复病毒。
如在构建DEN一4和WNV的嵌合病毒时㈣,由WNVNY99的prM和E基因代替DEN一4相应位置的基因,在构建的18个克隆中仅有两个具有感染性,序列比较发现这两个克隆在prM和C蛋白之间的NS2A—NS2B蛋白酶切割位点下游,在转膜信号区域中都包含一基序,这一基序是酶切割位点下游的第3位及第6位分别为天冬氨酸和苏氨酸,另外16个克隆则没有该位点,实验表明这两个位点似乎和嵌合性克隆的感染性有关。
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