人腺病毒感染动物模型的研究进展

人腺病毒感染常导致急性呼吸道疾病、结膜炎、肠胃炎甚至重症肺炎。目前,临床上尚无特效抗腺病毒药物。建立可支持腺病毒感染/致病的动物模型对于腺病毒致病机制研究及制定抗腺病毒策略至关重要。目前某些腺病毒的感染受体尚未阐明,以及临床上常见的B种腺病毒无法感染啮齿类动物,影响了对此类腺病毒感染的研究。此外,人腺病毒具有宿主范围的种属特异性,在感染的其它种属的动物细胞中由于宿主范围限制因子的存在,而不能有效复制、增殖,严重阻碍了对腺病毒体内致病机制的研究。本文综述了近年来人腺病毒感染受体、宿主范围限制因子以及感染模型等方面的进展,以期为新型腺病毒感染/致病动物模型的研究提供参考。     

人腺病毒及其分型方法研究进展

人腺病毒是引起婴幼儿急性呼吸道感染的主要病原体,还可引起其他系统感染。在临床表现方面与其他病原微生物的感染比较相似,仅根据临床表现诊断疾病比较困难,需要实验室的诊断证实。腺病毒的致病谱根据血清型的不同而不同,而其血清型是由分子结构中高变区的特异抗原决定的,特定血清型与疾病的严重程度、临床表现密切相关,所以腺病毒的检测分型尤为重要。本文就腺病毒的分子结构、流行特点及检测分型方法进行简要综述。     

人腺病毒工程化应用研究进展

人腺病毒流行广泛,感染常诱发呼吸道疾病、流行性结膜炎等疾病。腺病毒是研究较为深入的一类病原体,并且作为病毒载体已广泛应用,也是基因治疗最常用的病毒载体,尤其在肿瘤基因治疗和病毒溶瘤方面具有较大的研究价值和临床应用潜力。文中对腺病毒的生物学特性以及应用范围等方面进行综述,以期为腺病毒的工程化与临床应用提供参考。     

增殖型腺病毒的改良及应用

增殖型腺病毒能在肿瘤细胞中复制并裂解肿瘤细胞,释放出的子代病毒再感染邻近肿瘤细胞直至完全杀灭肿瘤,却不影响正常细胞的功能。同时,增殖型腺病毒还是一种有效的基因治疗载体,可通过病毒自身增殖提高目的基因的拷贝数,从而更高效率地表达外源性治疗基因,增强抗肿瘤效应。本文着重介绍增殖型腺病毒载体改良和应用的最新进展,并对其研究前景进行展望,以期对增殖型腺病毒的发展有所帮助。     

腺病毒载体衣壳蛋白质的遗传修饰

腺病毒载体是最早用于基因治疗研究的病毒载体之一,也是目前肿瘤基因治疗中最为常见的病毒载体之一,其主要通过靶细胞表面的天然柯萨奇腺病毒受体(coxsackie and adenovirus receptor,CAR)感染宿主细胞。由于大多数肿瘤细胞表面该受体表达水平较低,降低了腺病毒载体对靶细胞的感染效率,从而制约了腺病毒载体在肿瘤基因治疗中的应用。因此,如何提高腺病毒载体对靶细胞的感染效率是腺病毒载体应用于肿瘤基因治疗的关键。目前对腺病毒载体衣壳蛋白质(capsid protein)的遗传修饰是提高其对宿主细胞感染效率的主要途径。本文将对这一领域的主要研究进展作一综述,为该方面的研究提供有用的信息。     

腺病毒基因组DNA的分子克隆

腺病毒基因组ＤＮＡ的分子克隆ＭｏｌｅｃｕｌａｒＣｌｏｎｉｎｇｏｆＡｄｅｎｏｖｉｒｕｓｅｓ’ＧｅｎｏｍｉｃＤＮＡ。／／曲章义,郭彩铃,牛美娟,王玉兰,李绍贤（哈尔滨医科大学微生物学教研室哈尔滨１５００８６）腺病毒是儿童呼吸道感染的重要病原,严重地威胁着儿童的健康和生命安全,尤其是我国北方地区,腺病毒感染更为严重。但目前尚无腺病毒感染的特异性快速诊断和预防方法,不利于腺病毒的早期预防和治疗,因而,对腺病毒感染进行快速、特异性诊断和预防具有重大意义。     

利用TAT多肽增强腺病毒对细胞感染效率的研究

蛋白转导多肽本身或携带生物大分子能以一种不明机制的方式高效地穿过真核细胞质膜并且几乎没有组织选择性。这为生物药物研究、基因治疗等领域带来了新的希望。最近有研究表明:来源于HIV-1的TAT蛋白的蛋白转导结构域多肽可以显著地提高重组腺病毒感染细胞和实验动物的效率。在对。HeLa且和Vero-E62种具有不同病毒易感性的细胞进行重组腺病毒感染实验时发现TAT多肽可以明显地提高重组腺病毒对HeLa细胞的感染及在细胞中外源报道基因的表达,但是对Vero-E6细胞却没有效果,表明TAT多肽增强重组腺病毒的感染与靶细胞类型有关,而并不像转导现象那样没有组织差异。这为蛋白转导技术在病毒载体中的应用提供了参考,但其中涉及的蛋白转导的机制有待进一步实验研究。     

TLR4全长及其截断体重组腺病毒对Rf-6A细胞骨架的影响

为了研究LPS受体TLR4全长及其胞内段缺失的TLR4截断体(ΔTLR4)的绿色荧光蛋白重组腺病毒对内皮细胞系Rf-6A骨架蛋白的影响,采用PCR方法扩增目的基因片段,亚克隆至腺病毒穿梭质粒pAdTrack中,用BJ5183细菌同源重组法将目的基因重组于腺病毒骨架载体,重组腺病毒质粒经Pac Ⅰ酶切线性化后,用脂质体法转染293细胞进行腺病毒的包装扩增,用重组腺病毒感染Rf-6A细胞,采用免疫荧光标记方法观察结果。免疫荧光标记结果表明Ad-ΔTLR4明显抑制了LPS引起的细胞骨架F-actin的解聚与重排,Ad-TLR4则使LPS引起的F-actin应力纤维产生增强。以上结果说明TLR4全长及其截断体的重组腺病毒感染内皮细胞对LPS诱导的细胞骨架变化具有不同的影响,Ad-ΔTLR4对LPS引起的内皮细胞骨架变化具有抑制作用。     

重组p16腺病毒的构建及其对人白血病细胞的抑制作用

为了探讨腺病毒载体用于基因治疗的可行性及野生型 p1 6基因的抗肿瘤特性 ,构建了复制缺陷型重组 p1 6腺病毒 .首先将 p1 6全长 c DNA插入穿梭质粒 p Ad CMV产生重组质粒 p Ad-CMV- p1 6,然后通过脂质体介导与 p JM1 7共转染 2 93细胞 ,经同源重组产生 E1区缺失的重组腺病毒空斑 .用纯化后的腺病毒感染人白血病细胞株 HL- 60后 ,PCR及 Western blot分析显示在感染细胞中有外源性 p1 6 c DNA存在和 p1 6蛋白表达 ;被感染的 HL- 60细胞的生长受到明显抑制 ,而未感染细胞及对照腺病毒感染的细胞没有受到抑制 .结果表明 ,腺病毒作为一种新型基因转移载体 ,可有效地介导肿瘤抑制基因 p1 6的表达 ,在肿瘤基因治疗方面具有很大的应用前景 .     

人类腺病毒受体的研究进展

腺病毒受体的研究近十几年来得到迅速发展,人们对腺病毒受体的研究兴趣主要源于使用腺病毒载体所进行的基因治疗.随着多个腺病毒受体相继被发现和鉴定(表1),对腺病毒感染细胞的过程有了进一步的认识和理解.例如,腺病毒5型(Ad5)已被用作基因治疗的载体,但不能有效地感染受体低表达的细胞[1].人们通过修饰腺病毒载体中与受体结合的相应部位,提高基因传递的效率,使腺病毒载体在基因治疗中的作用不断完善.本文就已经鉴定的腺病毒受体和相应配体在腺病毒进入细胞时所发挥的作用加以综述.     

Varp过表达降低腺病毒感染细胞效率的研究

目的：探讨Varp蛋白对腺病毒感染细胞效率的影响.方法：构建稳定表达Varp蛋白的HEK293细胞株,用携带EGFP基因的腺病毒载体感染细胞,通过荧光显微镜观察及Western Blotting等方法检测腺病毒对不同细胞感染效率的差别.结果：腺病毒对稳定过表达Varp蛋白的细胞的感染效率较对照细胞明显下降.结论：Varp蛋白在细胞中稳定过表达能够降低腺病毒感染细胞的效率.     

杭州地区腹泻儿童轮状病毒与腺病毒感染调查

目的分析不同季节及不同年龄段腹泻患儿感染轮状病毒(RV)与腺病毒(Eads)情况,为临床提供早期、快速、准确、可靠的依据,以便及时采取相应的治疗使患儿早日康复。方法采用杭州艾博医药有限公司提供的轮状病毒(A组)/腺病毒检测试剂盒(乳胶法),对2012年1月至2015年12月浙江省人民医院门诊和住院就诊的3 368例腹泻儿童粪便标本进行轮状病毒和腺病毒抗原检测。结果 3 368例腹泻儿童粪便中,RV阳性578例占17.16%,Eads阳性106例占3.15%。11月至次年1月为轮状病毒感染的高发月份,1~3岁为儿童感染的高发年龄;腺病毒感染阳性率低,呈散发性。结论杭州地区近年1~3岁婴幼儿的腹泻主要是由轮状病毒和腺病毒引起,其中轮状病毒感染率明显高于腺病毒,且有明显的季节性;而腺病毒感染呈散发流行,未表现出明显的季节性及年龄分布。     

腺病毒介导重组hKGF基因转染HaCat细胞及其表达

将PCR扩增得到的人角质细胞生长因子（hKGF）基因片断插入穿梭载体pAdTrack-CMV,产生重组质粒pAdTrack-CMV-hKGF,经Pme I线性化后,通过电转法导入含腺病毒骨架质粒pAdEasy-1的大肠杆菌BJ5183进行同源重组,得到重组腺病毒质粒pAdEasy-hKGF。采用Lipofectamine 2000将pAdEasy-hKGF转染到HEK-293细胞,在HEK-293细胞中包装并扩增出大量的腺病毒,经PCR鉴定含有hKGF基因。获得的重组hKGF腺病毒感染颗粒可高效感染HaCat细胞。Western-blot结果显示,重组腺病毒感染的HaCat细胞可分泌表达hKGF蛋白。     

P37腺病毒表达载体的构建及对乳癌细胞的促迁移作用

胃癌组织中存在着较高的猪鼻支原体感染率,而P37是猪鼻支原体的主要免疫原.以往研究表明,P37能抑制肿瘤细胞的黏附,促进肿瘤细胞浸润和转移.为了更好地研究P37在肿瘤发生和转移中的功能,通过基因克隆的方法,利用Ad-easy体系,在细菌BJ5183中同源重组后,转染293细胞,成功包装出重组P37腺病毒.它能有效感染乳腺癌细胞BICR.通过RT-PCR和蛋白质印迹检测表明,感染重组P37腺病毒后的BICR细胞能大量表达并分泌P37蛋白.运用该腺病毒体系进行细胞迁移实验表明,P37能显著增强BICR细胞的体外迁移能力.     

猴腺病毒研究进展

猴腺病毒（simian adenovirus,SAdV）是猴类呼吸道和消化道的常在病毒之一,可引起肺炎、咽炎、肠胃炎、结膜炎等以粪口途径传播为主,主要感染猕猴、非洲绿猴、黑猩猩和狒狒等[1]属腺病毒科,哺乳动物腺病毒属。有学者认为SAdV感染有严格的种属特异性,也有报道认为其种间交叉传播在非人灵长类中可能普遍发生,是动物传染病似的感染。SAdV是否感染人类尚未见报道,但已从猴的分泌物中发现了可能和人腺病毒（humanadenovirus,HAdV）发生重组的新型腺病毒。SAdV与HAdV亲缘关系很近,感染引起的临床症状也相似,是人腺病毒研究的理想模型。目前已经制定了研发猴腺病毒模型的目标,用于研究感染机制,促进腺病毒基因治疗和疫苗开发进程[3]。但猴腺病毒自然感染流行情况的研究依然很少。本文将就SAdV的发现与分类、生物学特性、感染特点及检测方法做一综述,为研究者提供一些有用参考。     

病毒感染复数影响腺病毒感染T淋巴细胞效率的初步研究

以往研究发现,增加感染复数(multiplicity of infection,MOI)可以有效提高5型腺病毒(Ad5)感染T细胞的效率,但其具体机制并未十分清楚。选取T淋巴瘤细胞为靶细胞,通过荧光定量PCR及透射电镜观察等方法探讨不同MOI对重组腺病毒Ad5-GFP复制周期中病毒结合及病毒进入两个环节的影响,发现高MOI条件下不会影响T细胞结合的腺病毒数量,却可显著增加经胞吞进入T细胞的腺病毒数量。这些结果表明,增加MOI有利于腺病毒经胞吞进入T细胞,从而可提高腺病毒感染效率。这为进一步研究腺病毒感染T淋巴细胞的机制提供了理论基础。     

一种高效感染血液细胞的新型靶向性腺病毒载体的构建

人C组5型腺病毒(Ad5)载体能够有效感染上皮来源的细胞,但对造血细胞的感染效率很低,限制了其在造血调控基础研究以及血液病基因治疗中的应用.为了建立高效感染血液细胞的新型靶向性腺病毒载体系统,对5型腺病毒载体的纤维顶球进行了改造,以AdEasy系统为基础,应用递归PCR的方法人工合成人B组11p型腺病毒的部分纤维(fiber)基因,采用一系列分子生物学方法将其替换AdEasy骨架质粒中的人5型腺病毒的fiber基因,得到新的腺病毒骨架质粒命名为pAdEasy-1/F11p,应用带有GFP报告基因的穿梭质粒pShuttle-GFP与AdEasy-1/F11p腺病毒DNA在BJ5183细菌内重组得到重组腺病毒质粒,将其转染293细胞获得重组腺病毒,命名为Ad5F11p-GFP.以Ad5-GFP作对照,同时感染K562、U937等白血病细胞系,流式细胞仪检测GFP的表达.初步检测结果显示在10MOI时,Ad5F11p-GFP能够有效感染K562、U937等白血病细胞系,感染细胞效率＞90%,对照Ad5-GFP感染细胞效率＜30%,这表明改建后的腺病毒AdEasy-1/F11p可以高效介导基因转移到血液细胞,是一种很好的血液细胞靶向性腺病毒载体.     

一种高效感染血液细胞的新型靶向性腺病毒载体的构建

人C组5型腺病毒(Ad5)载体能够有效感染上皮来源的细胞,但对造血细胞的感染效率很低,限制了其在造血调控基础研究以及血液病基因治疗中的应用。为了建立高效感染血液细胞的新型靶向性腺病毒载体系统,对5型腺病毒载体的纤维顶球进行了改造,以AdEasy系统为基础,应用递归PCR的方法人工合成人B组11p型腺病毒的部分纤维(fiber)基因,采用一系列分子生物学方法将其替换AdEasy骨架质粒中的人5型腺病毒的fiber基因,得到新的腺病毒骨架质粒命名为pAdEasy-1/F11p,应用带有GFP报告基因的穿梭质粒pShuttle-GFP与AdEasy-1/F11p腺病毒DNA在BJ5183细菌内重组得到重组腺病毒质粒,将其转染293细胞获得重组腺病毒,命名为Ad5F11p-GFP。以Ad5-GFP作对照,同时感染K562、U937等白血病细胞系,流式细胞仪检测GFP的表达。初步检测结果显示:在10MOI时,Ad5F11p-GFP能够有效感染K562、U937等白血病细胞系,感染细胞效率>90%,对照Ad5-GFP感染细胞效率<30%,这表明改建后的腺病毒AdEasy-1/F11p可以高效介导基因转移到血液细胞,是一种很好的血液细胞靶向性腺病毒载体。     

携带PTEN基因的重组腺病毒表达载体构建的研究

构建携带抑癌基因PTEN(Phosphatase and temin homolog deleted on chromosome ten)的重组腺病毒表达裁体,为研究PTEN的功能和作用机制奠定基础.采用RT-PCR法从大鼠海马神经元扩增目的基因PTEN,克隆人含绿色荧光蛋白(Green fluorescence protein),GFP基因的pAdTrack-CMV穿梭质粒,在含有腺病毒骨架质粒pAdEasy-1的BJ5183大肠杆菌内进行同源重组;获得重组腺病毒质粒,经Pacl线性化后,转染AD293细胞.结果表明,感染腺病毒载体的AD293细胞表达GFP基因,随着时间逐渐增强,并且出现明显的细胞病变效应(Cytopathic effect,CPE),经PCR对传代的Ad-PTEN分析证实得到目的基因.成功构建了携带PTEN基因的腺病毒表达载体,为研究PTEN的功能和作用机制奠定了基础.     

腺病毒感染及胞内运输途径的研究进展

目前关于腺病毒感染及胞内运输的分子机制研究主要来源于C亚群腺病毒在肿瘤细胞系中的研究结果。腺病毒对靶细胞的感染及胞内运输大致分为几步:病毒与细胞表面受体的特异结合,胞吞介导的病毒内化,病毒逃脱胞内体进入细胞质,病毒沿着微管运输至核孔,病毒基因组入核。病毒胞内运输效率极高,感染后1 h,80%以上的病毒基因组被送至核内。但是腺病毒胞内的运输方式会因以下几个因素变化而产生差异:靶细胞类型,细胞生理状态,病毒血清型。文中对腺病毒感染靶细胞及胞内运输的已有分子机制进行综述,为临床基因治疗用途的病毒载体研发提供思路。