中科院武汉病毒所生物化学与分子生物学专业介绍

生物化学与分子生物学专业（071010）

　　本专业形成了以分子病毒学研究为核心，以高新技术平台的建设为基础，创造性地研究重要病毒的特性和生命现象，主要开展重要病毒的遗传调控、病毒和宿主的相互作用、病毒致病的分子机理和防治技术，不断发展和深化本领域的基础理论和方法，解决人口健康和我国农业可持续发展的关键性理论与实际问题。主要研究成果多次获得国家、省部级奖励。在病毒的分子病毒学等方面达到国际先进水平；在病毒与微生物基因芯片、生物传感器、分析用酶的分子操纵三个方面形成了明显特色，通过引进人才，医学分子病毒学的研究高起点，正逐步成为我所重要的研究方向。各研究组均与国际上相关的研究单位建立了长期稳定的合作与交流。目前承担有国家973、杰出青年基金、国家自然科学基金、863和国际合作等项目。

　　研究方向：

　　1、艾滋病毒分子生物学

　　针对HIV/AIDS，近期主要开展如下研究工作：HIV基因亚型变异进化及HIV基因重组形成机理研究、HIV基因突变与耐药形成机理研究、HIV致病机理研究、HIV与其他病毒共感染形成机制及病毒间相互作用研究、HIV/AIDS临床和实验室诊断检测技术研究；HIV及SHIV感染性分子克隆制作及应用技术研究；HIV/AIDS实验动物模型研究；艾滋病疫苗研究等HIV/AIDS相关基础及应用基础研究。

　　2、肝炎病毒

　　开展乙型肝炎病毒（HBV）和丙型肝炎病毒(HCV)的分子流行病学和分子生物学研究。研究病毒遗传变异和病毒与宿主（细胞）相互作用，揭示病毒复制、致病的分子机理，研制基因工程疫苗， 利用基因封闭技术如反义寡核苷酸、反义RNA、小分子RNA干扰、核酶技术和诱饵技术等，为慢性乙型肝炎提供治疗策略。同时从事杆状病毒作为基因治疗载体的基础和应用基础研究。

　　3、分子病毒学及生物工程技术

　　主要研究病毒感染及病毒与宿主相互作用的分子机理；利用生物工程平台技术进行外源基因表达及抗病毒药物等。近年研究的主要内容为杆状病毒感染的分子机理；病毒膜融合蛋白与受体相互作用的分子机理；新疆出血热病毒的分子生物学；病毒基因工程技术等。

　　4、新发病毒分子流行病学

　　人畜共患病学科组主要从事与人畜健康密切相关的新生和动物源性病毒的分离鉴定及相关检测技术的研究；开展动物源性人类传染病病毒病原、人畜共患病毒的分子流行病学、病毒的变异和分子进化、病毒与宿主免疫系统的相互作用和病毒跨物种感染分子机制的研究。近年来的主要研究方向集中在新生病毒病原的鉴定、SARS冠状病毒与宿主免疫系统的相互作用以及高致病性猪生殖与呼吸综合症病毒的致病机理的研究。

　　5、分析病原微生物学

　　主要研究方向包括：研究病毒与活细胞（活体）的相互作用实时过程分子影像，揭示艾滋病毒潜伏感染和流感病毒等侵染过程等机制; 研究结核杆菌耐药机理，揭示结核杆菌耐药通路和关键蛋白质功能; 通过蛋白质工程的研究，获得高效分析诊断用酶、重要工业用酶及农药降解酶等；研究重要病原和病毒的快速、灵敏检测分析新方法与技术；主要研究手段包括分子生物学、纳米生物学、病毒分子影像学、分子酶学、免疫学和生物传感技术等。

　　6、抗病毒药物研究

　　主要研究方向包括丙型肝炎病毒及卡波氏肉瘤相关人类疱疹病毒基因组复制机制的研究、抗病毒药物筛选新靶标的发现、抗病毒药物筛选以及抗病毒药物的作用机理等方面的研究工作。涉及的病毒主要有人类免疫缺陷病毒（HIV）、肝炎病毒（HBV和HCV）、流感病毒等。

　　7．分子病毒学及免疫学

　　以单纯疱疹病毒（HSV）为研究对象，以分子生物学及病毒免疫学等方法研究病毒与宿主细胞相互作用的分子机理，以及HIV及HCV感染导致的免疫缺陷，免疫逃逸等机理，研制抗病毒疫苗，探索新的诊断及治疗方法。

　　以艾滋病毒HIV为研究对象，从分子、细胞、粘膜和个体水平研究艾滋病毒与寄主细胞相互作用的分子机制，并研究和寻找能抑制病毒侵入和传播的分子途经。研究内容包括：病毒包膜蛋白与其受体的相互作用，病毒与树突状细胞和巨噬细胞的相互作用，病毒粘膜感染机制，病毒在寄主体内的进化、适应及致病研究。

　　8、粘膜免疫与病毒感染

　　大多数感染性病原都是通过粘膜表面侵入机体的。粘膜及粘膜免疫机制是机体防御感染的第一道防线。越来越多的研究表明粘膜免疫应答机制在预防感染性疾病中十分重要。特异的粘膜免疫应答诱导产生的分泌性IgA ( sIgA)抗体在预防包括病毒在内的感染性病原的入侵中起着关键作用，是粘膜免疫保护作用的主要机制。本研究方向主要进行粘膜免疫抗病毒机制及其应用研究。研究内容以麻疹病毒、艾滋病病毒、SARS冠状病毒等为主要研究对象，研究IgA抗体在粘膜免疫防御中的抗病毒功能及其应用，包括IgA单克隆抗体和粘膜疫苗的抗病毒免疫预防和治疗；粘膜疫苗、粘膜佐剂与粘膜上皮细胞的相互作用及粘膜免疫效应研究等。

　　9、病毒生物化学

　　用蛋白质生物化学、结构生物学等技术，以乙型肝炎病毒、乙型脑炎病毒、巨细胞病毒为模式病毒，研究病毒蛋白-宿主蛋白、病毒蛋白-病毒蛋白、病毒蛋白-病毒核酸之间的相互作用介导病毒进入宿主细胞和病毒颗粒组装的分子机制，在此基础上，结合生物信息学、组合化学新方法，发展多肽或小分子抗病毒新药。同时，研究人朊病毒疾病（Prion disease，如克雅病、家族性失眠症）和神经退变疾病（帕金森症等）的基因突变、蛋白质错误折叠与宿主蛋白质质量控制体系。

　　10、病毒结构与功能研究

　　主要以草鱼呼肠孤病毒（GCRV）为模型，研究无包膜dsRNA病毒衣壳蛋白的结构与功能。目前主要研究内容包括：1）内源性dsRNA在核衣壳内的转录与复制机理与结构基础；2）病毒外衣壳蛋白在病毒侵染过程中与宿主细胞受体结合位点及相互作用的分子机理；3）比较GCRV与其它dsRNA病毒在基因组与结构蛋白水平上的异同。

　　11、肿瘤病毒

　　主要开展肿瘤病毒的分子流行病学研究，开发检测肿瘤病毒的试剂盒；探讨肿瘤病毒的致病机理，研究肿瘤病毒与宿主的相互作用，揭示肿瘤病毒致细胞恶性转化的分子机理，重点研究肿瘤病毒与细胞内信号转导途径的关系，探索治疗肿瘤病毒的分子靶点；同时研究肿瘤病毒与HIV 的相互作用的分子机制。研究成果将为探索预防与治疗由病毒引发的癌症等疾病提供科学依据。