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基因芯片技术服务 dna甲基化芯片 dna羟甲基化芯片 chip-chip |
ngs测序技术服务 dna甲基化测序 dna羟甲基化测序 染色质免疫共沉淀测序 |
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rna/蛋白-蛋白相互作用 rna-蛋白相互作用 蛋白-蛋白相互作用 |
中科院微生物研究所/福建农林大学的陈吉龙研究员长期从事流感病毒致病机理、抗病毒免疫学、病毒感染诱导肿瘤发生机理、肿瘤免疫学等领域的研究。近期，其实验室利用arraystar human lncrna 芯片研究发现了一种新的调控宿主抗病毒反应的长链非编码rna——nrav，通过抑制干扰素刺激基因转录从而调控抗病毒反应，在抗病毒天然免疫反应中发挥重要调控功能。该研究成果刊登在国际顶级期刊cell子刊cell, host & microbe（影响因子12.194）。（芯片实验由康成提供技术服务）
研究背景：
流感是一种重要的人畜共患传染病，极具感染性和传染性。流感病毒感染宿主后，病毒rna被宿主的病原识别受体所识别，激活抗病毒天然免疫应答，抑制病毒复制。lncrna是近5年来生物和医学界的热门研究领域，已有报道证明lncrna在众多细胞过程中具有重要功能，但是lncrna在抗病毒天然免疫应答过程中的作用目前仍不清楚。陈吉龙教授课题组本次研究目的是利用arraystar human lncrna 芯片对lncrna在流感病毒复制及宿主抗病毒天然免疫应答中的功能展开系统研究。
研究思路：
为了系统检测病毒对宿主lncrna的影响，作者首先应用美国arraystar human lncrna芯片检测甲型流感病毒（iav）感染和不感染的肺泡上皮细胞细胞（各3例）的lncrna表达变化。其中，lncrna-nrav在iav感染的细胞中表达水平显著降低，并且借助于生物信息学分析和分子生物学手段，确认了nrav的非编码特征和全长序列。作者通过细胞和转基因小鼠的体外、体内实验表明，nrav能够显著促进iav的复制及毒力，说明nrav是抗病毒天然免疫应答的负调控因子。
作者进一步研究nrav促进iav复制的机制，在病毒感染的细胞中过表达nrav，通过全基因组表达谱芯片检测基因表达改变。go分析显示很多差异表达基因与病原体感染和病毒复制有关，并且众多干扰素刺激基因的基因表达发生显著变化。
作者在多个层次研究nrav影响干扰素刺激基因表达的机制。chip-pcr实验发现，nrav显著改变关键干扰素刺激基因ifitm3和mxa的启动子区的组蛋白修饰水平，从而抑制ifitm3和mxa的基因转录。进一步，通过rna pull-down和rip实验还发现，nrav特异性地与多功能转录因子zonab相结合，二者相互作用，从而影响mxa的转录调控。
技术路线：
结果展示：
图释：聚类图显示差异表达的lncrna(左图)，差异显著的lncrna及rt-pcr验证（右图）
图释：聚类图显示差异表达的mrna(左图)，干扰素刺激基因聚类图（右图）
图释：全基因组表达谱芯片筛选的差异表达基因go分析
d．chip-pcr实验表明nrav改变mxa和ifitm3的组蛋白修饰。
研究意义：
该研究揭示了lncrna在抗病毒天然免疫反应中的重要调控功能。在病毒感染的细胞中，长链非编码rna-nrav表达水平显著降低。体内外实验表明，nrav能够显著促进iav的复制，作为负调控因子影响抗病毒天然免疫应答。该研究确定了一个新的宿主抗病毒反应lncrna，对了解病毒与宿主的相互作用起到促进作用，对于揭示流感等急性感染病毒的致病机理具有重要的科学意义，为新型抗病毒药物的研制提供了药物靶点。
原文出处：
nrav, a long noncoding rna, modulates antiviral responses through suppression of interferon-stimulated gene transcription. cell host & microbe, 2014, 16(5): 616-626.
