HBV持续感染可致肝硬化乃至肝癌的发生,寻找调控HBV复制的关键宿主因素、阻断其感染进程至关重要。泛素-蛋白酶体途径参与调控HBV复制,详尽机制尚不明确。CUL4B属于Cullin家族,参与组成泛素连接酶并调控细胞周期、DNA修复等过程。申请者前期发现肝癌组织CUL4B表达水平与血清HBV DNA滴度正相关,细胞和动物实验初步显示CUL4B可调控HBV DNA水平及某些宿主蛋白的表达水平,且HBx可与CUL4B相互作用。基于此提出本课题假说HBV可与CUL4B复合体结合并利用其泛素连接酶活性调控宿主蛋白表达,进而促进病毒复制。本课题拟在临床标本、细胞模型、转基因鼠和基因敲除鼠中利用基因转染、功能试验和蛋白组学技术揭示CUL4B调控HBV的作用环节以及参与该作用的关键宿主蛋白,阐明HBV利用CUL4B泛素连接酶调控宿主蛋白表达和病毒复制的机制,为阻断HBV复制及其慢性感染进程提供新靶点
HBV持续感染可致肝硬化乃至肝癌发生,寻找调控HBV复制的关键宿主基因、阻断其感染进程至关重要。泛素-蛋白酶体途径参与调控HBV复制,详尽机制尚不明确。新型X连锁智力低下候选基因CUL4B属于CULLIN家族,参与调控细胞周期、DNA修复等众多生物学过程。本课题开展了CUL4B调控HBV复制的相关研究,并取得了以下几个方面的研究进展1. 利用临床HBV感染肝组织标本和HBV转基因鼠肝组织标本,发现CUL4B表达与HBV复制水平(pgRNA和cccDNA水平)呈正相关;2. 利用HBV转染肝细胞模型和小鼠模型,通过体内外过表达、干扰或基因敲除、转基因修饰CUL4B,从体内外充分证实CUL4B对于HBV复制存在正向调控作用;3. 通过构建不同病毒蛋白缺失的HBV缺陷病毒质粒,筛选出HBx在CUL4B调控HBV复制中发挥关键作用,而polymerase和HBc蛋白不参与该过程;4. 通过体内外HBV感染模型,进一步证实CUL4B在HBx参与HBV复制过程中发挥重要作用;5. 利用CO-IP、免疫荧光等实验,证实HBx可与CUL4B复合体相互作用,且CUL4B可下调HBx泛素化修饰水平、抑制其蛋白酶体降解,进而上调HBx蛋白的表达,而HBx亦可上调CUL4B mRNA和蛋白表达,二者存在相互调节作用;6. 双荧光素酶实验提示,CUL4B尚可促进HBV核心启动子活性;7. 利用肝细胞特异性CUL4B基因敲除小鼠,证实肝细胞CUL4B可影响肝组织中NK细胞活化和IFN-r分泌;8. 通过cccDNA CHIP实验初步发现,CUL4B可结合至HBV cccDNA微染色质。本研究首次发现了CUL4B对HBV复制的调控作用,并从多个方面阐述了该作用的分子机制,为阐明HBV复制的调节机制提供思路,为揭示CUL4B全面生物学功能提供新依据。研究实施过程中,发表标注SCI论文4篇,2篇正在整理中;培养博士后1名,硕士研究生3名;参加国内外学术会议4次。