抗HBV核酶的研究进展_1

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1、抗HBV核酶的研究进展乙型肝炎病毒是引起乙型肝炎的病原体。在我国HBV感觉率达10%，而传统的抗病毒药物远期疗效均不显著，寻找新型抗HBV药物成为迫切需要。　　核酶是一类具有生物催化功能的RNA，可定点切割RNA靶分子，从而达到有效阻断基因表达的目的[1]。通过合理的设计及操作，核酶可阻断HBV的复制及表达。所以在基因治疗领域倍受重视。　　1核酶的类型及设计　　到目前为止，人们发现的核酶共有六种类型。即Ⅰ类内含子、RNaseP、锤头状核酶、发夹状核酶、丁型肝炎核酶和VS核酶。通过对这六类核酶组成及结构的研究，人们

2、已经开始利用锤头状、发夹状核酶的特点，人工合成所需要的核酶。WEizsacker[2]、汤华[3]。竺来发等人[4]所设计针对HBV的核酶，均采用这种传统方式。Hselh等[5]则就HDV核酶研究对乙型肝炎病毒的阻断作用。对于核酶的合成，有两种方法。①是用DNA/RNA合成仪直接合成。②先合成核酶的双链或单链模板，然后用T4DNA连接酶将其整合并克隆至合适的表达载体，让其表达出核酶。这是一种简单、实用的方法。通过对这些核酶的深入研究，有助于有效控制HBV的感染。　　提高核酶的稳定性　　由于血清和细胞内含有大量的核

3、酸酶，体内表达核酶存在被降解的可能。因此目前大多数研究致力于提高体外合成核酶的稳定性修饰，也有关于体内表达核酶的稳定性的研究报道。在体外许多研究针对2’-OH进行修饰，以增加核酶的稳定性。如Taylor设计的DNA-RNA杂合核酶，即与底物配部分用脱氧核苷酸替代。结果其体外活性提高6倍，稳定性提高2倍。HEIdenreich则以2’-氟替代，发现提高了稳定性但也降低了剪切活性[6]。亦有以2’-甲基，2’-脱氨，2’-氨基，磷硫替代等修饰的报道。　　核酶在细胞内提高稳定性则通过装在tRNA反密码环或在核酶末端引入

4、茎环结构来进行。连建奇在核酶两端设计顺式核酶也是一种有效的方法[7]。　　提高抗病毒效率的方法　　①体外进化目前用的核酶，均为人工设计，但即使合理设计的核酶，催化效率也低于天然核酶。根据RNA分子进行技术提出进行体外筛选方法，在抗HIV中已有报道，对抗HBV也是一种可行的方法。②多位点核酶的联合作用，针对靶RNA分子的不同位点进行多位点破坏，进一步提高核酶的剪切率，这样既可防止HBV的变异引起变异逃避，也可减少空间构型的影响。许多设计都采用了这种思路，如Weizsacker所用三个核酶的串联作用。③与定向技术相结

5、合，如用HBV外膜蛋白包装含有HDV核酶的弱毒株，可使其定向作用于靶器官肝脏。日本学者山田修平设计抗HCV的核酶时，使用唾液粘蛋白定向等等。④核酶与反义技术相结合。核酶与RNA诱饵相结合，这种方法在抗HIV核酶中已有许多研究，如Homman等人的报道，抑制效率可提高4～7倍[8]。　　目前的研究现状　　抗HBV核酶的研究是核酶应用研究的一个热点。竺来发等人设计针对HBcAgmRNA编码序列的核酶。在Mg++存在下，将137nt的核酸准确地水解得到97nt和40nt两个片段，可有效地剪切HBV的mRNA。王平等人针

6、对HBV的前c/c基因设计了锤头状核酶，经体外转录后可定点切割靶RNA[9]。同时在HepG2细胞中亦可显著抑制HBeAg、HBsAg的表达。Weizsacker构建了串联的核酶，分别针对HBV2029、2044、2049位点，结果表明三个核酶同时具有剪切作用，Beck设计也针对HBV包装点的锤头状核酶，体外剪切靶RNA，用U6snRNA表达核酶与HBV共转染，也可有将效切割RN[10]。Hsieh则将丁型肝炎核酶改造，利用外膜为HBsAg的特点。可将抗HBV的核酶靶向导入肝细胞中，为乙型肝炎治疗提供了一条新途径

7、。Welch使用三个发夹状核酶，在Huh7细胞中与HBV共表达，使其表达下降66%，对核酶修饰后，则抑制率达83%。真核细胞表达的成功，预示对HBV基因治疗是可行的[11]。　　存在问题及展望　　抗HBV核酶的体外、体内的应用研究已取得了很大进展，但目前还有诸多问题问题尚待解决，如怎样选择敏感的靶位点，如何使核酶进入细胞，如何提高核酶的稳定性等。但就技术本身的发展潜力巨大。从已经进行的抗HIV核酶Ⅰ期临床实验中，我们已经看到了抗HBV核酶发展的曙光。　　参考文献　　1Krugerk,GrabowskiPJ,Zau

8、gAJ,etRNA:AutoexcisionandautocyclixationoftheribosomalRNAinterveningsequenceof,1982,31:147.　　WEizsackerf,BlumH,WandsJR,CleavageofhepatitisBvirusRNAbythreeribozymetranscribedfromasingleDNA