甲型流感病毒感染肺组织中p53转录的靶基因鉴定及其功能分析

甲型流感病毒具有重要的公共卫生学意义。近来发现肿瘤抑制因子p53参与调控流感病毒先天性免疫反应，p53能被流感病毒激活，而且具有抗流感病毒作用。作为转录激活因子，p53通过选择性地转录下游靶基因发挥作用，但流感病毒感染过程中p53转录的靶基因谱尚不清楚。本项目拟以p53基因野生型和p53基因敲出小鼠为模型，采用CHIP-on-Chip和表达谱芯片等技术，鉴定流感病毒感染小鼠肺组织中的p53转录的下游靶基因；以巴马小型猪这一流感病毒自然宿主为模型，验证所鉴定的p53靶基因；采用RNA干扰等技术研究p53靶基因产物对流感病毒复制的影响。通过本项目研究：（1）获得流感病毒感染肺组织中p53转录的靶基因谱；（2）发现新的p53靶基因；（3）鉴定能够抑制流感病毒复制的p53靶基因，以期为阐明p53抗流感病毒机制和研究抗流感药物提供基础。

流感病毒激活p53，激活的p53选择性地转录下游靶基因发挥抗流感病毒作用。本项目以p53基因野生型和p53基因敲出小鼠为模型，采用CHIP-on-Chip和表达谱芯片等技术，初步绘制了流感病毒感染小鼠肺组织中的p53靶基因谱，并分析了新鉴定的p53靶基因的抗流感病毒作用。.（1）通过CHIP-on-Chip技术从流感病毒感染小鼠肺组织中筛选出674条与p53结合的DNA片段（基因），大小50-350bp，初步绘制了p53的靶基因谱。GO分析发现这些基因参与宿主免疫应答等多种生命活动。.（2）采用基因芯片技术比较分析了流感病毒感染p53+/+小鼠和p53-/-小鼠肺组织全基因表达差异。与p53+/+小鼠相比，p53-/-小鼠在流感病毒感染后第3天和第6天分别有229个和377个免疫相关基因表达出现显著差异，显示流感病毒感染过程中p53参与调控多种免疫相关基因的表达。.（3）根据CHIP-on-Chip和基因芯片结果，选择潜在的p53靶基因进行研究，鉴定了2个新p53靶基因：Nfkbiz 和hGBP1。Nfkbiz是p53转录抑制靶基因，p53反应元件位于RE1; hGBP1是p53转录激活靶基因，p53反应元件位于RE2和RE3。.（4）分析了流感病毒感染中hGBP1的表达变化和抗病毒作用。流感病毒感染可上调hGBP1表达，并受p53调控。hGBP1能够抑制流感病毒复制，具有抗流感病毒作用。hGBP1第51位赖氨酸是其发挥抗流感病毒作用所必需的。.（5）流感病毒NS1能够与hGBP1结合，抑制hGBP1的GTPase活性和抗流感病毒活性。NS1的123-144位氨基酸序列和hGBP1第51位赖氨酸是二者互作所必需的。. 通过本项目研究初步绘制了流感病毒感染过程中受p53调控的靶基因谱，鉴定了Nfkbiz 和hGBP1这二个新的p53靶基因，发现了hGBP1具有抗流感病毒作用，阐明了流感病毒NS1拮抗hGBP1抗流感病毒的新机制，为研究流感病毒免疫应答、免疫逃逸和药物研发提供了理论支持。发表学术论文10篇，其中SCI论文8篇。