2’-5’寡聚腺苷酸合成酶(OAS)的活化及抗病毒作用研究进展
CpG ODN 佐剂的研究进展及其药学研究的思考

CpG ODN 佐剂的研究进展及其药学研究的思考目前国外已有应用CpG ODN 作为佐剂的预防性疫苗上市,且多个疫苗处于临床试验研究阶段,国内也有疫苗正在开展临床试验研究,成为目前疫苗研发的热点之一。
本文拟对CpG ODN 佐剂的相关研究进展作一报道,并从技术审评角度对其药学研究提出一些思考。
CpG ODN 佐剂的概述CpG ODN(CpG 基序的寡核苷酸,以下简称CpG)中文名称为非甲基化胞嘧啶和鸟嘌呤二核苷酸为核心的寡聚脱氧核苷酸,是人工合成的18 ~ 30 bp 的具有免疫刺激活性的非甲基化胞嘧啶-鸟嘌呤二核苷酸的DNA 重复序列,其中为提高其稳定性并延长其体内半衰期,部分或全部磷酸二酯键被硫代磷酸二酯键取代。
CpG 根据其结构特征,可不同程度诱导细胞免疫和体液免疫,增强机体免疫应答。
CpG 的早期研究源于对癌症的治疗。
TOKU- NAGA 等通过对牛减毒分枝杆菌提取结核素,证实了细菌DNA 具有抗肿瘤和提高NK 活性的功能,能够诱导Ⅰ、Ⅱ型干扰素的产生。
随后的研究发现,非甲基化的CpG DNA(即CpG 基序)也具有免疫刺激作用。
非甲基化CpG 广泛存在于原核生物如细菌基因组中,人和脊椎动物的CpG 绝大多数被甲基化,仅有非甲基化的CpG 具有免疫刺激效应。
人B 细胞及pDC 细胞是表达TLR9 并直接对CpG 刺激产生应答的细胞。
CpG 与TLR9 结合后,通过MYD88、IRAK 和TRAF6 最终激活多种转录因子,包括NF-κB、AP1、CEBP 和CREB。
这些转录因子直接上调细胞因子和趋化因子基因表达。
CpG 通过激活这些细胞启动免疫刺激,最终导致自然杀伤细胞(NK)间接成熟、分化和增殖的级联反应,T 细胞和单核细胞/巨噬细胞一起分泌细胞因子和趋化因子,产生促炎症因子(IL-1、IL-6、IL-18 及TNF)和Th1 偏向性免疫(IFNγ、IL-12)。
通过上调pDC 细胞CD80、CD86、CD40 和MHC 分子的表达,增加抗原处理/提呈和CD8+ T 细胞反应,驱动Th1 型免疫和CD8+ CTL 细胞毒性。
双链RNA的免疫调节作用及聚肌胞抗病毒应用进展

双链RNA的免疫调节作用及聚肌胞抗病毒应用进展李毅;金一;孙伦泉;汪明【摘要】双链RNA(dsRNA)被细胞上的识别受体TLR3和胞浆内的RIG-I/MDA5等识别后,通过下游信号途径.激活NF-κB和IRF-3等转录因子,对机体的先天免疫进行调节.聚肌胞(Poly I:C)是一种人工合成的dsRNA,作为天然存在的dsRNA的拟似物,具有良好的免疫增强作用.将Poly I:C用于抗病毒的研究是目前抗病毒药物研发的热点之一.本文就dsRNA对机体非特异性免疫的调节及Poly I:C抗病毒应用的进展做一综述.【期刊名称】《中国生化药物杂志》【年(卷),期】2011(032)004【总页数】4页(P335-336,后插1-后插2)【关键词】聚肌胞;免疫调节;抗病毒;TLR3;RIG-I/MAD5【作者】李毅;金一;孙伦泉;汪明【作者单位】中国农业大学动物医学院,北京,100193;中国农业大学动物医学院,北京,100193;University,of,Technology,Sydney,Sydney,Australia;中国农业大学动物医学院,北京,100193【正文语种】中文【中图分类】R978.7病毒,特别是RNA病毒,侵入机体细胞后形成双链RNA(dsRNA),能够被机体内的各种dsRNA受体识别,并通过不同的信号途径诱导机体和细胞产生I型干扰素、各种炎性因子和促炎因子,激活巨噬细胞、树突状细胞(DCs)、细胞毒性T淋巴细胞(CTL)、自然杀伤细胞(NK)等多种免疫效应细胞,使机体产生抗病毒和抗肿瘤的效果。
聚肌胞(Poly I∶C)是一种人工合成的dsRNA,具有dsRNA的结构特性,目前Poly I∶C作为天然dsRNA的拟似物被广泛的用于各种研究,特别是抗病毒和抗肿瘤的研究中。
本文将就dsRNA诱导机体非特异性免疫调节及利用Poly I∶C抗病毒的最新应用做一综述。
1 dsRNA刺激机体产生非特异免疫的信号通路细胞膜表面和胞浆中有多种识别受体能够识别dsRNA,因此,dsRNA在细胞内能够通过不同细胞信号途径激活机体的非特异性免疫。
逆转录病毒

逆转录病毒(Retroviruses)归类于逆转录病毒科(Retroviridae),包括一大类含有逆转录酶(reversetranscriptase)的RNA病毒,分为肿瘤病毒亚科、泡沫病毒亚科和慢病毒亚科,每一亚科又有若干个属(表33-1)。
肿瘤病毒亚科(oncovirinae)大多引起禽类、猫、鼠、猴等动物肿瘤,与人类疾病相关者有人类嗜T细胞病毒(humanT-celllymphotropicvirus,HTLV);泡沫病毒亚科(spumavirinae)的致病作用尚不清楚;慢病毒亚科(lentivirinae)中的人类免疫缺陷病毒(humanimmunodeficiencyvirus,HIV)则是艾滋病的病原体,正受到人类的广泛关注。
三个亚科病毒的生物演化和亲缘关系见图33-1。
第一节人类免疫缺陷病毒人类免疫缺陷病毒(HIV),是获得性免疫缺陷综合征(acquiredimmunodeficiencysyndrome,AIDS)的病原体。
AIDS首次报道于1981年,1984年证实其病原为HIV。
因病毒最初分离于淋巴腺综合征的同性恋患者血清,曾称之为淋巴腺病相关病毒(lymphadenopathy-associatedvirus,LAV),此后分别又有人类嗜T细胞病毒Ⅲ型(HTLV-Ⅲ)、AIDS相关病毒(AIDS-relatedvirus,ARV)之称。
1986年经国际病毒分类委员会(InternationalCommitteeonTaxonomyofViruses,ICTV)建议,将LAV、HTLV-Ⅲ和ARV统一命名为人类免疫缺陷病毒,俗称艾滋病病毒。
HIV分HIV-1型和HIV-2型,前者引起全球AIDS流行,后者主要分离自西部非洲的艾滋病患者。
HIV感染的范围在逐步扩大,我国自1985年发现首例AIDS以来,感染人数逐年快速增长,严重威胁着人类的身心健康,受到人们的广泛关注。
一、生物学性状(一)形态与结构成熟的病毒直径100~120nm、20面体对称结构、球形,电镜下可见一致密圆锥状核心,内有病毒RNA分子和酶,后者包括逆转录酶、整合酶(integrase)和蛋白酶(protease)。
05 抗病毒药和抗艾滋病药

HO HO H3C O H N OH O HO O OH
过渡态
HO HO H3C O OH H N HO
O O
OH OH 糖蛋白
唾液酸
神经氨酸酶水解神经氨酸-糖蛋白复合物示意图
利用过渡态类似物设计方法 --基于唾液酸酶结构的活性位点分析
OH HO HO HN O H3C DANA O OH COOH
抗艾滋病药物的作用环节:阻止HIV与宿主细胞的结合;阻 止病毒的逆转录;阻止病毒的包装和释放。
二、逆转录酶抑制剂
(一)核苷类
是核苷的结构类似物,作用于底物与HIV逆转录酶的 结合位点,通过竞争性地抑制天然核苷与HIV逆转录 酶的结合,阻止前病毒DNA的合成 结构特点:核苷的碱基上引入取代基、核苷的核糖部 位进行了修饰——替身 大多3’-缺乏OH,当替代天然核苷结合到前病毒DNA 链的3’末端时,不能再进行5’-3’磷酸二酯键的结合, DNA链延长终止
艾滋病(AIDS)--获得性免疫缺陷综合症, 是由人免疫缺
陷病毒І型(HIV-І)感染引起的严重疾病。HIV-І属逆转 录病毒。
获得性——在病因方面是后天获得而不是先天具有的
免疫缺陷——在发病机理方面,主要造成人体免疫系统
的损伤而导致免疫系统的防护功能减低、丧失
综合征——在临床症状方面,由于免疫缺陷导致的各个
结构特点:没有细胞结构、最小(20-450nm) 组成:核心部分 [核酸(DNA和RNA)]+被膜(糖蛋白) 特点:缺乏完整的生存体系,其增殖方式是在宿主体内利 用宿主的核酸、蛋白质、酶等进行复制。
抗病毒药主要作用于病毒复制的各个环节。 目前对种类繁多的病毒性传染病尚缺乏有效的治疗 药物,现有的只是病毒抑制剂,不能杀灭病毒—— 仅抑制病毒的繁殖,增强宿主免疫系统以抵御病毒 侵袭的能力,修复被破坏的组织或缓和病情,使之 不出现临床症状。
依赖rna的rna聚合酶

依赖rna的rna聚合酶
依赖RNA的RNA聚合酶(RNA-dependent RNA polymerase,简称RdRP)是一类独特的核酸聚合酶,在病毒基因组复制和转录过程中发挥核心作用,是抗病毒药物研究的热点靶标。
RdRP兼具多样性和保守性,其整体结构多样性较高,但其催化核心区的三维结构则较为保守。
由于RNA病毒的宿主范围几乎囊括了所有细胞形式的生命体,在与不同宿主的共同进化过程中,RdRP作为RNA病毒最保守的蛋白,其与病毒的宿主适应性之间的关联并不清晰。
在抗病毒药物研发领域,RdRP是一个重要的靶点,针对它的抑制剂可以有效地抑制病毒的复制和转录,从而达到治疗效果。
反义寡核苷酸的药代动力学研究进展

[12] Mamiya K,Ieiro I ,Shimam oto J ,et al .The effects of ge 2netic polym orphisms of CY P2C9and CY P2C19on phenytoin metabolism in Japanese adult patients with epilepsy :studies in stereoselective hydroxylation and population pharmacoki 2netics[J ].Epilepsia ,1998,39(12):1317-1323.[13] K irchheiner J ,Brockm oller J ,Meineke I ,et al .Impact ofCY P2C9amino acid polym orphisms on glyburide kinetics and on the insulin and glucose response in healthy v olunteers[J ].Clin Pharmcol Ther ,2002,71(4);286-296.[14] Leger F ,Seronie 2Vivien S ,Makdessi J ,et al .Impact ofthe biochemical assay for serum creatinine measurement on the individual carboplatin dosing :a prospective study[J ].Eur J Cancer ,2002,38(1):52-56.[15] Frame B ,Miller R ,Lalonde R L.Evaluation of mixturem odeling with count data using NONME M[J ].J Pharma 2cokinet Pharmacodyn ,2003,30(3):167-184.反义寡核苷酸的药代动力学研究进展尚明美综述 刘秀文,汤仲明,陈惠鹏审校(军事医学科学院放射医学研究所,北京 100850)摘要:反义药物在经历了20年后,又迎来了一个蓬勃的发展阶段。
分子生物学问答题O
分子生物学问答题1什么是中心法则?答:是指遗传信息从DNA传递给RNA,再从RNA传递给蛋白质的转录和翻译的过程,以及遗传信息从DNA 传递给DNA的复制过程。
这是所有有细胞结构的生物所遵循的法则。
在某些病毒中的RNA自我复制和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程是对中心法则的补充。
2什么是分子生物学?答:广义——在分子水平研究生命的现象与规律的学科。
狭义——核酸化学(DNA,RNA)。
在分子水平上研究生命现象的科学。
研究生物大分子(核酸、蛋白质)的结构、功能和生物合成等方面来阐明各种生命现象的本质。
3试举出20世纪三例分子生物学发展中的重大发现答:1950 Chargaff提出Chargaff法则:A+G=T+C1953 Waston&Crick提出:DNA双螺旋模型1954 Crick提出:中心法则1958 Meselson等提出:DNA的半保留复制1961 Brener等提出三联体密码假说1961 Jacob&Monod提出操纵子模型1972 Berg第一次实现体外DNA的重组第二章1、简述DNA复制的基本法则及复制过程中涉及的酶和蛋白质(以E.coli为例)。
答:1)○1DNA的半保留复制:DNA复制是产生的新链中一条单链来自母链(模板链),另一条是新合成的(新生链有一半的母链被保留下来)即半保留复制;○2DNA复制的半不连续性:DNA复制时其中一条单链(3’—5’)先复制,是连续的,即先导链,另一条链的复制滞后一步且是先合成一段段的冈崎片段,通过连接酶形成完整子代单链。
2)酶和蛋白质:DNApol包括DNApolI、DNApolII、DNApolIII三类TopI,解旋酶、SSB、RNA聚合酶、引发酶、DNA连接酶。
2、基因有哪些存在形式、真核生物DNA序列有哪些种类?答:1)割裂基因,重叠基因,跳跃基因,假基因,重组基因等;2)高度重复序列,中度重复序列,单拷贝序列。
siRNA
siRNA的扩增
依赖RNA聚合酶( RDRP)
缺少保护mRNA的结合蛋白时, RDRP结合mRNA,
并以其为模板,扩增出双链RNA,经Dicer切割等步骤 产生siRNA(见P336图8-45-b)
mRNA的结合蛋白完好时,将体内与之配对的siRNA
作为扩增引物,以mRNA 为模板,扩增出双链RNA, 经Dicer切割等步骤产生siRNA (见P336图8-45-c)
siRNA
加工长链 dsRNA形成 21-23 nt 小片段
Dicer 结构(P334图)
1.两个RNase Ⅲ结构域:形成二聚体结构,各催化 剪切一条链,产生双链断裂。 2.PAZ结构域:结合双链RNA的3 ˊ端2个不配对 的核苷酸。 3.双链RNA结合域,解旋酶结构域等
(2)R2D2的装配(P333图)
A control: not stained B: wt C: wt + antisense RNA D: wt + ds RNA
Mex-3 mRNA detection in embryos by in situ hybridization
1999年,Hamilton(汉米尔顿)等首次在PTGS植株中发现 了长度为25nt的RNA中间产物。
2006年,安德鲁·法厄与克雷格·梅洛(Craig C. Mello) 由于在RNAi机制研究中的贡献获得诺贝尔生理及医学奖。
siRNA 结构
二、siRNA的生物合成
步骤:
Dicer将dsRNA切割成siRNA
组装复合物 形成有活性的沉默复合体RISC
(1)Dicer 切割
long dsRNA
3.基因治疗(抗病毒、抗肿瘤治疗)
RNAi能使目标蛋白的mRNA发生特异性降解,它具有抵抗病毒入 侵,抑制转座子活动;可以抑制肿瘤的生长。 【1】基因治疗的一种新的方式 【2】特异性的破坏治病性的病毒RNA,如HIV和HBV等 【3】特异性的下调与癌症发生相关的基因的表达量——抑制癌症
某大学生物工程学院《普通生物化学》考试试卷(4087)
某大学生物工程学院《普通生物化学》课程试卷(含答案)__________学年第___学期考试类型:(闭卷)考试考试时间:90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题(140分,每题5分)1. 真核生物成熟mRNA的两端均带有游离的3′OH。
()答案:正确解析:成熟的mRNA两端都带有游离的3′OH,防止被降解。
2. DNA复制与DNA修复一样,都是从5′→3′方向进行。
()答案:正确解析:3. 呼吸链细胞色素氧化酶的血红素辅基Fe原子只形成五个配位键,另一个配位键的功能是与O2结合。
()答案:正确解析:4. L抗坏血酸有活性,D抗坏血酸没有活性。
()答案:正确解析:维生素C又称抗坏血酸,有L及D型两种异构体。
其中只有L型有生理功效,它的还原型和氧化型都有生物活性。
5. DNA只存在于细胞(真核与原核)中,病毒体内无DNA。
()答案:错误解析:6. Taq DNA聚合酶无校对的功能,故其催化的PCR反应产物出错率较大。
()[华中农业大学2017研]答案:正确解析:Taq聚合酶的缺点之一为催化DNA合成时的相对低保真性。
它缺乏3′→5′核酸外切酶的即时校正机制,出错率为19000。
7. TBP是真核生物三种RNA聚合酶催化基因转录都需要的蛋白质因子。
()答案:正确解析:TBP即TATA box结合蛋白,是RNApolⅠ需要的转录因子SL1的组分,也是RNA polⅡ需要的转录因子TFⅡD的组分,RNA pol Ⅲ需要的转录因子TFⅢ B的组分。
8. 脂溶性维生素都不能作为辅酶参与代谢。
()答案:错误解析:维生素K可以作为凝血酶原的辅酶。
9. 脂肪酸合成过程中所需的[H]全部由NADPH提供。
()答案:错误解析:磷酸戊糖途径产生的NADPH提供。
延长途径中可由FADH2与NADH提供[H]。
10. 与EFTu结合的GTP水解提供的能量传递给氨酰tRNA,才能使氨酰tRNA进入核糖体的A位。
大肠杆菌rna聚合酶的5个亚基
大肠杆菌RNA聚合酶是一个复杂的酶系统,由多个亚基组成。
其中,最为重要的就是5个亚基,它们分别是α、β、β'、ω和σ。
这5个亚基共同组成了RNA聚合酶的结构,同时也承担着不同的功能,使得RNA聚合酶能够完成转录过程。
以下将详细介绍这5个亚基的结构和功能。
1. α亚基α亚基是RNA聚合酶中的一个核心亚基,其分子量约为40 kDa。
在大肠杆菌中,α亚基由两个同源的α亚基序列构成。
这两个α亚基结合在一起形成了α2二聚体,成为RNA聚合酶的主要结构元素之一。
在RNA聚合酶中,α亚基的主要功能是提供稳定的结构支架,促进其他亚基的组装。
α亚基还参与了RNA链的加工和裂解过程,调控了RNA聚合酶的活性和选择性。
2. β亚基β亚基是RNA聚合酶的另一个核心亚基,其分子量约为150 kDa。
在大肠杆菌中,β亚基由一个单独的蛋白序列构成。
β亚基与β'亚基和α2二聚体相互作用,共同组成了RNA聚合酶的活性中心。
在RNA聚合酶中,β亚基的主要功能是提供稳定的结构支架,促进RNA链的合成。
β亚基还参与了引物和模板DNA的结合过程,调控了RNA聚合酶的活性和特异性。
3. β'亚基β'亚基是RNA聚合酶中的另一个核心亚基,其分子量约为160 kDa。
在大肠杆菌中,β'亚基由一个单独的蛋白序列构成。
β'亚基与β亚基和α2二聚体相互作用,共同组成了RNA聚合酶的活性中心。
在RNA聚合酶中,β'亚基的主要功能是提供稳定的结构支架,促进RNA链的合成。
β'亚基还参与了引物和模板DNA的结合过程,调控了RNA聚合酶的活性和特异性。
4. ω亚基ω亚基是RNA聚合酶中的一个辅助亚基,其分子量约为9 kDa。
在大肠杆菌中,ω亚基由一个单独的蛋白序列构成。
ω亚基与α2二聚体相互作用,帮助维持RNA聚合酶的稳定结构。
在RNA聚合酶中,ω亚基的主要功能是提供辅助的结构支架,增强RNA聚合酶的稳定性和活性。
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2’-5’寡聚腺苷酸合成酶(OAS)的活化及抗病毒作用研究进展摘要】目的2’-5’寡聚腺苷酸合成酶(2’-5’oligoadenylates synthesis,OAS)是一种干扰素诱导产生的抗病毒蛋白(antiviral protein,AVP)。
OAS在机体的抗病毒免疫过程中发挥着重要作用。
在信号传导中,OAS通过介导细胞内信号转导而发挥抗病毒作用,对多种RNA病毒和部分DNA病毒均有抑制作用。
活化的OAS发挥对病毒RNA的水解作用,以阻止病毒复制。
OAS蛋白具有极大的临床应用价值和广阔的研究前景。
近年来国内外关于OAS的研究成果不断出现,现就OAS的研究现状进行综述【关键词】OAS 信号转导病毒【Abstract】2’-5’oligoadenylates synthesis(OAS)is a kind of interferon inducedprotein,antiviral antiviral protein(AVP).OAS antiviral immune process plays an important role.In signal transduction of OAS,mediated by intracellular signalling the role.In recent years,the research results about the OAS at home and abroad,we reviewed the research status of OAS.【Key words】OAS Signal transduction virus病毒入侵机体后,可诱导机体产生多种细胞因子(CK),CK在机体抗病毒免疫中起着非常重要的作用,在CK中,干扰素(IFN)是一种人类和动物细胞在对各种病毒等因素刺激的应答中产生的具有多种功能的一类蛋白或糖蛋白,具有广谱抗病毒及免疫调节等作用[1]。
由干扰素诱导的抗病毒蛋白主要有PKR系统、2’-5’寡腺苷酸合成酶/RNaseL系统和Mx系统等。
其中,对双链RNA激活的蛋白激酶(double-stranded RNA-activated protein kinase,PKR)和2’-5’寡聚腺苷酸合成酶[2, 3](2’-5’oligoadenylates synthesis,OAS)是研究最为深入。
OAS是机体重要抗病毒蛋白之一,参与机体非特异性免疫和特异性免疫,在机体的抗病毒、信号转导等过程中起重要作用[4]。
1 2’-5’寡腺苷酸合成酶/RNaseL系统包括3种独立的成分:2’-5’寡腺苷酸合成酶、RNA酶L、2’-5’腺苷磷酸二酯酶[5]。
1.1 2′,5′-寡腺苷酸合成酶(2’-5’oligoadenylate synthetase,OAS)则代表了一个受IFN诱导的蛋白家族,属于保守双链RNA结合分子家族[6]。
N端为调节区,能够结合dsRNA结合域(dsRNA-binding protein,dsRBD),dsRBD含有两个串联排列的dsRNA结合基点(dsRNA-binding motif,dsRBM),两个RNA结合基点都是典型的αβββα折叠结构。
dsRBD能够识别dsRNA[7]。
在机体正常状态下,OAS在静止细胞中低水平存在,有IFN作用时能被强烈诱导[1, 8]。
在与dsRNA结合并发生自身磷酸化后才被激活。
OAS主要分布在细胞质,其作用也主要在细胞质中完成。
1.2核糖核酸酶Lribonuclease L,RNase L)属于2-5腺苷酸2′-5′oligoadenylate, 2′-5′A)系统,能作用于RNA,水解5′磷酸二酯键,把磷酸基团留在3′位置上。
被激活的RNAseL限制性裂解病毒单链RNA,可将其水解切成片段[9]。
而机体细胞RNA要经过多种转录后加工,例如mRNA的加帽以及tRNA的碱基修饰等。
研究表明,经过加工的细胞RNA不再被核糖核酸酶L所识别,得以区分细胞与病毒RNA的关键1.3 2′-5′腺苷磷酸二酯酶(PDEs)具有水解细胞内环磷酸腺苷(cAMP)或环磷酸鸟苷(cGMP)的功能,降解细胞内cAMP或cGMP,PDEs在人体内分布广泛。
2′-5′腺苷磷酸二酯酶通过催化2′-5′寡腺苷酸的降解调节整个系统[10]。
2 OAS抗病毒机制2.1 激活核糖核酸酶L(RNAseL),降解病毒mRNA当细胞受到病毒侵染后,诱导机体产生干扰素,干扰素刺激细胞诱生多种抑制蛋白质转录和翻译的酶类,其中2’-5’寡腺苷酸合成酶和RNAseL与干扰素的关系最为密切[11, 12]2’-5’寡腺苷酸合成酶只有dsRNA存在下才具有活性,它催化由ATP合成2’-5’寡聚腺苷酸(2’-5’A),2’-5’A再激活细胞内的RNAseL,从而降解病毒和细胞内的RNAs[13-15]。
机体感染病毒后,病毒基因组的dsRNA或是RNA病毒复制或者DNA病毒转录过程中产生的短暂存在的dsRNA都能够激活OAS[16]。
在被dsRNA激活后,OAS家族中的蛋白将ATP聚合成pppA(2cp5cA)n(n=1或n>1)寡聚体,进而激活潜在的核糖核酸酶L(RNAseL),被激活的RNAseL裂解单链RNA而使病毒的mRNA降解,起到抗病毒的作用[17]。
研究表明,病毒dsRNA激活OAS,产生一系列短的2’-5’寡腺苷酸(2’-5’A),2’-5’A再激活2’-5’A依赖性核糖核酸酶L(Rnase L),2’-5’A是内源的RNase L的底物,活化Rnase L的核糖核酸内切酶活性,通过切除3’端的-Up-Xp-序列,使大量单链RNA水解,起到抗病毒作用[18]。
IFN诱导的2’-5’A反应导致病毒RNA的降解除需要OAS和Rnase L两种酶外还需要磷酸二酯酶,催化2’-5’A的2’-5’磷酸二酯键水解,使2’-5’A失活。
人体细胞中,OAS主要有三种形式[19, 20],OAS1,OAS2,OAS3。
OAS1,OAS2,OAS3基因5’端均有一个干扰素应答反应元件(interferon stimulated response element,ISRE)。
三种形式OAS均能被IFN诱导,并随IFN的种类、细胞的种类、细胞的增长状况的不同而不同。
OAS广泛存在于人体细胞中,与干扰素调节因子(Interferon regu—latory factors IRF)结合的部分存在于OAS的启动子内。
IRF-1能使OAS基因启动子活化,IRF-2能使OAS基因启动子抑制[21]。
Sawai H[22]等研究显示OAS1基因的3’非编码区(untranslated region UTR)-347位点存在基因多态性。
2.2 OAS引起细胞凋亡OAS是细胞对细胞内应激和环境应激发生反应的信号通路中的一种重要信号激酶[23]。
2’-5’寡腺苷酸合成酶,几种caspase酶,肿瘤坏死因子家族的受体以及受体的配体等,这些基因中有的含有IFN刺激反应元件(ISRE),相反,某些具有抑制凋亡作用的基因受到抑制。
IFN-α、IFN-β以及IFN-γ均能诱导细胞凋亡,IFN调节的转录因子如STAT、IRF家族是这些作用的重要介导因子,抑制细胞周期进程,促进细胞凋亡[1, 24]。
3 前景与展望IFN是一种广泛的非特异性抗病毒物质,被认为是宿主控制病毒感染的第一防线。
OAS可以增强IFN的抗病毒作用,更为重要的是:IFN可以刺激感染的细胞表面产生标记蛋白质,有利于免疫细胞识别感染的细胞,当机体进入免疫清除期后,将有助于细胞毒性T细胞将感染的细胞清除,同时将cccDNA一起清除。
现代研究证实,中药中有许多具有内源性IFN诱生作用或促诱生作用的药物,七味白术散能提高HRV感染乳鼠血清IFN-γ水平,促进小肠粘膜局部IFN-γmRNA的表达[25],肝症口服液含药血清对TGFⅡ诱导的肝癌细胞SMMC-7721增殖有明显的抑制作用,能抑制ERK蛋白在细胞核中的表达,阻断TGFⅡ在细胞内的信号[26]。
苦参碱能抑制K562细胞内的蛋白酪氨酸激酶活性[27]。
且中药具有价格低廉、不良反应少、药源广泛等优点[28],故中药诱导IFN的研究越来越引起医学界的重视。
而OAS是典型的IFN诱导产物,参与IFN的抗病毒机制。
因此通过中药诱导IFN,进一步诱导并激活OAS,从而增强机体的抗病毒能力,具有广阔的研究前景。
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