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博士研究生高淑蔓和张文钰在《Journal of Virology》在线发表关于流感病毒型特异性启动子元素功能的研究论文
甲型和乙型流感病毒是威胁人类健康的主要病原体,其基因组结构及编码的蛋白都非常相似,甲型和乙型流感病毒只能在型内或谱系间发生重配,但不能发生型间重配,其分子机制不清。甲型和乙型流感病毒的启动子序列高度保守,但它们在核苷酸构成上存在明显差异,
邓涛课题组首先对甲型和乙型流感病毒各基因片段的启动子序列进行了生物信息学分析,揭示了甲型和乙型流感病毒在启动子区的型特异性特征,然后利用一系列体内、体外聚合酶活性功能分析平台以及重组病毒感染模型,首次发现和证实了病毒vRNA 启动子 3′端第 5 个核苷酸是关键的决定型特异性的启动子元素,它能够特异性地识别甲型和乙型流感病毒聚合酶从而直接影响病毒RNA的合成。另外,含有型特异性启动子元素互换突变的甲型和乙型重组病毒对突变的表现不同:在甲型流感病毒中,将甲型特异性 U5替代为乙型特异性C5,该位点能迅速发生回复突变,而在乙型流感病毒中,将乙型特异性 C5 替代为甲型特异性U5,在连续传代中,能够保留该突变,但显著降低了病毒的复制效率。这些结果不仅表明甲型和乙型流感病毒对核苷酸突变的容忍度及其聚合酶的纠错能力存在明显差异,而且揭示了型特异性启动子元素在防止甲型和乙型流感病毒发生型间重配种发挥了重要作用。该实验结果不仅丰富了我们对流感病毒型特异性以及启动子生物学意义的认识,而且揭示了甲型和乙型流感病毒聚合酶在转录机制上存在功能差异,同时也为甲型和乙型流感病毒聚合酶结构的研究提供重要素材。研究结果以“Identification of a type-specific promoter element that differentiates between influenza A and B viruses”为题在线发表在Journal of Virology杂志。该项研究受到国家自然科学基金、国家科技重大专项及医科院创新工程的支持。
图. 病毒vRNA 启动子 3′端第 5 个核苷酸是关键的决定型特异性的启动子元素,它能够特异性地识别甲型和乙型流感病毒聚合酶从而
直接影响病毒RNA的合成