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shRNA表达克隆

2 HIV病毒的第一次分离

Dec 22, 2008 No Comments

2 HIV病毒的第一次分离

1982年,法国的Rozenbaum医生与他的美国同行一样正面临着研究止步不前的烦恼。同样地,法国科学家也对古怪的同性恋流行病抱着漠不关心的态度。这时,Rozenbaum的合作者,克劳德•贝尔纳医院病毒学实验室的负责人Francoise Vezinet-Brun建议他向巴黎巴斯德研究院(Institut Pasteur)的Luc Montagnier教授求助。Montagnier教授是巴斯德研究院病毒学和病毒肿瘤学系主任,同时也是世界病毒学界最卓越的专家,此外,他还是Vezinet-Brun的老师。同年11月,Montagnier领导的小组展开了对AIDS的研究。

图片说明:HTLV

作为逆转录病毒的代表,人类嗜T淋巴细胞病毒(Human T-cell leukaemia virus, HTLV)能显著地摧毁人类的免疫系统,因此,他们设想逆转录病毒应当是AIDS的罪魁祸首。由HTLV所导致的T细胞(见文后小词典)白血病是一种血液系统恶性肿瘤,其特征是T淋巴细胞不受控制地增生并伴有分化障碍以及功能缺陷,最终导致患者发生严重免疫缺陷和多系统并发症而死亡。因此,只有在疾病的早期,在病毒处于复制活跃期时才有可能分离并鉴定出病毒。相反,到了疾病后期,大量的细胞已经死亡,免疫系统也已崩溃,此时病毒赖以存活的基础已不复存在,要分离出活病毒是极为困难的事情。所以,Montagnier等人将研究重点放在患病初期的患者身上。这一决定使他们向正确的方向迈出了一大步。此后的实践证明,他们的成功是必然的。

同年12月,Rozenbaum接收了一名以现在的标准判断是AIDS无症状HIV感染期的年轻同性恋者,这位同性恋者有多位性伙伴。经过仔细检查,Rozenbaum发现年轻人的颈根部出现了肿大的淋巴结。这一发现引起了Rozenbaum的注意,他请Vezinet-Brun将淋巴结取下,并切割成四块,将其中一块送给Montagnier教授进行培养。

1983年1月3日,研究人员在巴斯德研究院“狂犬病楼”的一间小实验室开始淋巴结培养实验。这间实验室以患者姓氏的第一个音节"布吕"(Bru)命名。由于逆转录病毒的特征是能产生逆转录酶,并从而将病毒RNA逆转录为病毒DNA,再进一步在DNA指导下开始从DNA→RNA→蛋白质的表达过程,因此,只要找到了逆转录酶,就可以肯定逆转录病毒的存在。

此外,在细胞分裂增殖的时期逆转录酶将大量出现,因此,要找到它们,最好的方法就是使细胞大量分裂增殖,而通过细胞培养可以做到这一点。在巴斯德研究院这一寻找病毒的四人小组中,正好有一位优秀的细胞培养专家,她就是Francoise Barre-sinoussi。在经过两周的努力后,他们果然在培养基中发现了逆转录酶的踪迹,AIDS的元凶似乎就要现身了。 

然而,出乎Bru小组的研究人员意料的是,培养基中的细胞意外发生了大量死亡的现象,这实在让人费解。如果说,这种病毒与HTLV有亲缘关系的话,那它应当会引发细胞的大量异常增生,而并非死亡。在一一排除了其它可能引起细胞死亡的因素,如培养基被其它微生物污染、培养环境不合适等之后,Bru小组的研究人员大胆提出了一个假设,这可能是一种根本不同于HTLV的全新病毒,它可能正是通过导致淋巴细胞的大量死亡来诱发艾滋病。

  图片说明:HIV病毒成熟颗粒的电镜照片

  图片来源:www.emedicinehealth.com

为了证实这一想法,Friancoise Barre-sinoussi将从健康献血者血液中取得的淋巴细胞放入含有病毒的培养基中,而接下来发生的现象证实了他们的假设。培养基中逆转录酶的含量急剧上升,随后又发生细胞大量死亡的现象。通过与Gallo提供的两株HTLV进行比较,证实了他们猜想的正确性。更进一步的证明来自于对病毒更为直接的认识:给它照一张"标准像"。

1983年2月3日,在巴黎巴斯德研究院显微镜室的电子显微镜下,人类第一次与HIV狭路相逢,从此我们的敌人与我们正面相对了。这是值得纪念的一个日子,历史将永远记住三位伟大科学家的名字,他们分别是:Luc Montagnier、Friancoise Barre-sinoussi以及Jean-claude Chermann(Bru小组实际工作负责人)。(关于Luc Montagnier、Friancoise Barre-sinoussi的简介,请参考本文第五部分第三小点。) 



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