马天然免疫限制因子对逆转录病毒的抑制作用及机理

马传染性贫血病毒（EIAV）、人免疫缺陷病毒(HIV)和猴免疫缺陷病毒（SIV）同属逆转录病毒科慢病毒属的重要成员。EIAV只感染马属动物，而HIV和SIV分别只能在人和猴建立有效感染。抗逆转录病毒先天性免疫研究在最近十年来发展迅速。目前在人免疫缺陷病毒研究中发现，宿主细胞天然存在至少三种屏障，对病毒的侵入、复制和出芽存在限制作用，形成良好的种间屏障。而病毒在长期进化过程中可以利用自身基因编码的蛋白克服这些限制。这种病毒-宿主之间的相互作用存在种间特异性。本研究将对马基因组数据库中可能存在的抗逆转录病毒基因进行预测和筛选，在体外运用分子生物学、病毒学和免疫学方法研究特定限制性因子与EIAV、HIV-1和SIV的相互作用，利用对已有的这三种病毒的感染性分子克隆进行基因改造，构建特定基因缺失的病毒粒子，从而研究病毒基因与宿主限制性因子之间的作用机制，为进一步进行抗病毒研究提供依据。

马传染性贫血病毒（EIAV）、人免疫缺陷病毒(HIV)和猴免疫缺陷病毒（SIV）同属逆转录病毒科慢病毒属的重要成员。EIAV 只感染马属动物，而HIV 和SIV 分别只能在人和猴建立有效感染。目前在人免疫缺陷病毒研究中发现，宿主细胞天然存在至少三种屏障，对病毒的侵入、复制和出芽存在限制作用，形成良好的种间屏障。而病毒在长期进化过程中可以利用自身基因编码的蛋白克服这些限制。这种病毒-宿主之间的相互作用存在种间特异性。本研究对马基因组数据库中可能存在的抗逆转录病毒基因进行预测和筛选，在体外运用分子生物学、病毒学和免疫学方法开展了三种马天然免疫限制因子Tetherin, TRIM5α和APOBEC分子特性及其对三种重要逆转录病毒EIAV、HIV-1 和SIV 的对抗作用研究；利用对已有的这三种病毒的感染性分子克隆进行基因改造，构建特定基因缺失的病毒粒子，从而研究病毒基因与宿主限制性因子之间的作用机制。.本研究首次克隆了马天然免疫限制因子Tetherin, TRIM5α，并发现了APOBEC 新的基因形式；证明了马Tetherin具有广谱抗逆转录病毒作用，其机制是通过限制逆转录病毒出芽来抑制病毒复制；发现了EIAV 通过膜表面糖蛋白来对抗马Tetherin的抑制作用，而其它逆转录病毒如HIV不具有对抗马Tetherin的能力；证明了1种新的马APOBEC分子具有抑制EIAV复制的作用，可以诱导病毒发生超级突变，并且可以抑制病毒逆转录过程；该分子的功能可以被Rev所对抗； 证明了EIAV Rev蛋白的一种新功能，即其对抗APOBEC的能力，并确认了其发挥功能的分子基础；首次发现了马属动物TRIM5α的存在形式及其抗病毒活性。本研究系统阐述了上述三种马属动物天然免疫限制因子及其抗逆转录病毒的现象和机制，为进一步设计抗病毒药物和策略提供了依据。