Minicircle HBV cccDNA with a Gaussia luciferase reporter for investigating HBV cccDNA biology and developing cccDNA-targeting drugs.
Minicircle HBV cccDNA with a Gaussia luciferase reporter for investigating HBV cccDNA biology and developing cccDNA-targeting drugs.
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带有 Gaussia 荧光素酶报告基因的小环 HBV cccDNA，用于研究 HBV cccDNA 生物学并开发 cccDNA 靶向药物
DOI：
10.1038/srep36483
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发表时间：
2016-11-07
影响因子：
4.6
通讯作者：
Su L
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li F;Cheng L;Murphy CM;Reszka-Blanco NJ;Wu Y;Chi L;Hu J;Su L
慢性B型肝炎病毒（HBV）感染通常不能用目前的抗病毒药物治愈。病毒在停止治疗后从稳定的HBV共价闭合环状DNA（cccDNA）反弹。直接靶向cccDNA的药物的开发受到缺乏稳健的HBV cccDNA模型的阻碍。我们在这里报告了一种新的HBV cccDNA技术，将满足这一需求。我们用Gaussia荧光素酶报告基因（mcHBV-GLuc cccDNA）设计了一个小环HBV cccDNA，其用作测量cccDNA活性的替代物。mcHBV-GLuc cccDNA易于在细菌中产生，并且当其转染到人肝细胞中时，其形成与HBV cccDNA附加体DNA相同的微型染色体。与非HBV小环质粒相比，mcHBV-GLuc cccDNA显示出持续的HBV-GLuc活性和HBx依赖性基因表达。重要的是，mcHBV-GLuc cccDNA显示出对干扰素（IFN）治疗的抗性，表明其与HBV cccDNA的独特相似性，HBV cccDNA通常对慢性HBV患者的长期IFN治疗具有抗性。最重要的是，GLuc阐明了cccDNA作为cccDNA活性的替代物，提供了一种非常灵敏和快速的方法来检测痕量cccDNA。mcHBV-GLuc cccDNA模型不依赖于HBV感染，并且对于研究HBV cccDNA生物学和开发cccDNA靶向药物将是有价值的。
Chronic Hepatitis B Virus (HBV) infection is generally not curable with current anti-viral drugs. Virus rebounds after stopping treatment from the stable HBV covalently-closed-circular DNA (cccDNA). The development of drugs that directly target cccDNA is hampered by the lack of robust HBV cccDNA models. We report here a novel HBV cccDNA technology that will meet the need. We engineered a minicircle HBV cccDNA with a Gaussia Luciferase reporter (mcHBV-GLuc cccDNA), which serves as a surrogate to measure cccDNA activity. The mcHBV-GLuc cccDNA was easily produced in bacteria, and it formed minichromosomes as HBV cccDNA episome DNA does when it was transfected into human hepatocytes. Compared to non-HBV minicircle plasmids, mcHBV-GLuc cccDNA showed persistent HBV-GLuc activity and HBx-dependent gene expression. Importantly, the mcHBV-GLuc cccDNA showed resistance to interferons (IFN) treatment, indicating its unique similarity to HBV cccDNA that is usually resistant to long-term IFN treatment in chronic HBV patients. Most importantly, GLuc illuminates cccDNA as a surrogate of cccDNA activity, providing a very sensitive and quick method to detect trace amount of cccDNA. The mcHBV-GLuc cccDNA model is independent of HBV infection, and will be valuable for investigating HBV cccDNA biology and for developing cccDNA-targeting drugs.
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