葉菲，張欣欣，于德敏

上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院， 上海 200025

乙型肝炎病毒(hepatitis B virus，HBV)感染仍然是威脅全球人類(lèi)生命健康的重要危險(xiǎn)因素[1]。慢性乙型肝炎(chronic hepatitis B，CHB)患者人數(shù)超過(guò)2.5億，因HBV感染造成的CHB患者發(fā)展成為纖維化、肝硬化、肝功能衰竭和肝細(xì)胞癌等終末期肝病或者其他嚴(yán)重并發(fā)癥而死亡的人數(shù)每年高達(dá)100萬(wàn)[2]。目前，治療CHB的抗病毒藥物主要有干擾素和核苷(酸)類(lèi)似物兩大類(lèi)，它們能抑制HBV的復(fù)制，有效控制CHB患者病情的進(jìn)一步發(fā)展[3-4]。但是上述兩類(lèi)藥物對(duì)HBV共價(jià)閉合環(huán)狀DNA(HBV cccDNA)卻無(wú)直接清除作用，故患者需要長(zhǎng)期服藥以抑制病毒復(fù)制，防止出現(xiàn)治療后停藥復(fù)發(fā)[5]。作為DNA病毒，HBV具有獨(dú)特的反轉(zhuǎn)錄病毒復(fù)制模式。既往的研究已證明HBV cccDNA可與組蛋白及非組蛋白(如HBc、HBx宿主轉(zhuǎn)錄因子)等相結(jié)合，以微染色體(minichromosome)形式存在于肝細(xì)胞核中[6-7]，其半衰期較長(zhǎng)，為HBV的轉(zhuǎn)錄和復(fù)制提供原始模板，可以轉(zhuǎn)錄出病毒所有mRNA，其中3.5 kb產(chǎn)物為HBV前基因組RNA(pgRNA)，能翻譯出HBV衣殼蛋白及P蛋白。pgRNA 5′端具有ε莖-環(huán)結(jié)構(gòu)，P蛋白與該莖-環(huán)結(jié)構(gòu)結(jié)合后衣殼蛋白開(kāi)始包繞pgRNA使其衣殼化，同時(shí)P蛋白的反轉(zhuǎn)錄酶結(jié)構(gòu)域以pgRNA為模板合成全長(zhǎng)的基因組負(fù)鏈DNA，隨后以負(fù)鏈DNA為模板合成正鏈DNA，新形成的松弛環(huán)狀DNA(rcDNA)與病毒表面蛋白組裝成完整的HBV顆粒后釋放至細(xì)胞外，完成復(fù)制周期[8]。

近年來(lái)的研究表明，表觀遺傳(epigenetic)調(diào)控基因表達(dá)機(jī)制在HBV cccDNA的持續(xù)存在和轉(zhuǎn)錄調(diào)控及HBV的持續(xù)感染等方面發(fā)揮著重要作用。表觀遺傳學(xué)不涉及任何可遺傳DNA序列的直接改變,但會(huì)發(fā)生基因功能的可遺傳改變，其調(diào)控機(jī)制有多種，包括DNA甲基化、組蛋白修飾、非編碼RNA干擾(non-coding RNA)和染色質(zhì)重塑[9]。目前認(rèn)為宿主因素和HBV自身抗原均可以參加cccDNA的表觀遺傳調(diào)控過(guò)程。本文就當(dāng)前相關(guān)研究的最新進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 HBV cccDNA甲基化

DNA甲基化是指由DNA甲基轉(zhuǎn)移酶(DNA methyltransferases, DNMTs)催化，把一個(gè)甲基轉(zhuǎn)移到胞嘧啶的第5位碳原子上，形成5-甲基胞嘧啶(5mC)。CpG島長(zhǎng)度大約為 1 000 個(gè)堿基對(duì)(bp),比基因組其余區(qū)域有更多CpG序列的一段DNA，啟動(dòng)子區(qū)域附近的CpG島DNA甲基化形成的5mC可以干擾轉(zhuǎn)錄因子對(duì)DNA的識(shí)別和結(jié)合，進(jìn)而影響pgRNA的轉(zhuǎn)錄和減少病毒DNA的復(fù)制[10]。

有研究證明，HBV基因組中至少存在6個(gè)CpG島[11]，研究較為詳細(xì)的包括3個(gè)重要區(qū)域：CpG島1與S基因的起始位點(diǎn)重疊，CpG島2包含增強(qiáng)子Ⅰ和Ⅹ基因啟動(dòng)子，CpG島3與Sp1啟動(dòng)子和P基因的起始密碼子重疊。其中CpG島2位于增強(qiáng)子Ⅱ/核心基因啟動(dòng)子的上游，是HBV cccDNA轉(zhuǎn)錄的關(guān)鍵調(diào)控區(qū)域[12]。另有實(shí)驗(yàn)報(bào)道從55例HBeAg陽(yáng)性CHB患者的肝臟活檢組織中提取HBV cccDNA，并對(duì)其CpG島2甲基化狀態(tài)和數(shù)量進(jìn)行分析，結(jié)果表明HBeAg陽(yáng)性患者肝細(xì)胞中cccDNA甲基化水平明顯低于HBeAg陰性患者，HBeAg陽(yáng)性患者cccDNA甲基化陽(yáng)性標(biāo)本中rcDNA與cccDNA的比值也顯著低于cccDNA甲基化陰性標(biāo)本，提示cccDNA的甲基化對(duì)HBV的轉(zhuǎn)錄和復(fù)制具有負(fù)向調(diào)控作用[13]。HBc與HBV DNA結(jié)合可減小核蛋白復(fù)合物的核小體間距，從而有利于HBV cccDNA轉(zhuǎn)錄調(diào)控[6]。HBc與HBV cccDNA結(jié)合發(fā)生在調(diào)控HBV轉(zhuǎn)錄的重要區(qū)域CpG島2，HBc與CpG島2的相對(duì)比例和HBV DNA水平及rcDNA/cccDNA的比值都呈正相關(guān)，同時(shí)HBc與乙酰轉(zhuǎn)移酶CREB結(jié)合蛋白(CBP)正相關(guān)而與組蛋白去乙?；?(HDAC1)負(fù)相關(guān)， CBP和HDAC1是組蛋白H3/H4乙?；年P(guān)鍵調(diào)控因子。上述結(jié)果說(shuō)明HBc Ag與CpG島2的結(jié)合抑制了DNA甲基化。研究者進(jìn)一步推測(cè)是HBc與CBP或HDAC1的相互作用，誘導(dǎo)組蛋白乙?；?，進(jìn)而抑制CpG島的甲基化，表明HBc對(duì)HBV cccDNA的轉(zhuǎn)錄發(fā)揮了正向調(diào)控作用[14]。

在HBV感染的人肝細(xì)胞中，DNMTs表達(dá)活性上調(diào)，導(dǎo)致HBV cccDNA甲基化[12-13]。另有實(shí)驗(yàn)證明，野生型HBx可上調(diào)DNMTs酶活性和水平，而在HBx缺失的HBV突變穩(wěn)定細(xì)胞株中未有此效果，表明HBx有可能作為HBV cccDNA復(fù)制的正向調(diào)控因子，誘導(dǎo)HBV cccDNA甲基化[15-16]。已證實(shí)cccDNA負(fù)調(diào)控元件(negative regulatory element，NRE)可以調(diào)控核心啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄，一種NRE結(jié)合蛋白(NREBP)的抑制因子可與NRE的特定位點(diǎn)結(jié)合，抑制pgRNA的合成[17]。近期的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)HBx通過(guò)使HBV NRE結(jié)合位點(diǎn)的C-1619的甲基化，阻斷NREBP作用，核心啟動(dòng)子激活，病毒基因組轉(zhuǎn)錄和復(fù)制增加，進(jìn)一步闡述了HBx在HBV cccDNA復(fù)制中詳細(xì)機(jī)制[18]。

2 組蛋白修飾對(duì)HBV cccDNA的表觀調(diào)控

組蛋白的翻譯后修飾(post-translational modification, PTM)包括甲基化、乙?；?、磷酸化、泛素化等，這些修飾參與調(diào)控基因的表達(dá)。細(xì)胞采用一系列復(fù)雜而精確的酶，包括組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶(HATs)和去乙?；?HDAC)、賴(lài)氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶(KMTs)和去甲基化酶(KDMs)、激酶和磷酸酶、泛素連接酶和去泛素化酶等，增加和去除這些修飾，從而介導(dǎo)對(duì)HBV cccDNA的表觀遺傳調(diào)控。

既往研究證實(shí)，HBV cccDNA結(jié)合的組蛋白H3上第4、36或79位賴(lài)氨酸的三甲基化(H3K4me3、H3K36me3、H3K79me3)，H3K9、H3K7和H3K122的乙?；?H3K9ac、H3K27ac、H3K122ac)以及H4上第3位精氨酸不對(duì)稱(chēng)的二甲基化(H4R3me2a)都能促進(jìn)基因轉(zhuǎn)錄；而H3K9的二甲基化(H3K9me2)或三甲基化(H3K9me3)、H3K27的三甲基化(H3K27me3)與H4R3對(duì)稱(chēng)二甲基化(4R3me2a)能抑制基因轉(zhuǎn)錄[19-20]。同時(shí)發(fā)現(xiàn)乙酰轉(zhuǎn)移酶p300和CBP以及Ⅰ類(lèi)組蛋白去乙?；窰DAC1被招募到HBV cccDNA微染色體上[20]。

在HBV的生命周期中，HBx的表達(dá)會(huì)介導(dǎo)細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、轉(zhuǎn)錄、增殖和DNA的修復(fù)、表觀調(diào)控、凋亡等多重細(xì)胞功能的改變。有報(bào)道證實(shí)HBx與HBV cccDNA招募上述與組蛋白乙?；嘘P(guān)的酶(如p300、PCAF/GCN5及HDAC1、hSirt1等)密切相關(guān)[7,21]，而cccDNA結(jié)合H3/H4組蛋白乙酰化的狀態(tài)對(duì)HBV的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生影響[7]。研究人員觀察到，當(dāng)HBx缺失時(shí)，組蛋白3(H3)結(jié)合的cccDNA乙?；黠@減少，H3第4位賴(lài)氨酸三甲基化(H3K4me3)減少，H3第9位賴(lài)氨酸二甲基化和三甲基化(H3K9me2、H3K9me3)增加[22]。而H3第9位賴(lài)氨酸上的甲基化(H3K9me)可能與基因沉默相關(guān)，由含SETDB1在內(nèi)的組蛋白賴(lài)氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶(histone lysine methyltransferases, HKMT)所介導(dǎo)[23-24]。HBV感染后，SETDB1 能通過(guò)H3K9me3和HP1所介導(dǎo)調(diào)控染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的細(xì)胞機(jī)制導(dǎo)致HBV cccDNA轉(zhuǎn)錄沉默，而HBx恢復(fù)存在時(shí)，HBV則正常轉(zhuǎn)錄[22,25]。SETDB1酶有利于維持cccDNA微染色質(zhì)被抑制的狀態(tài)。近期研究者通過(guò)shRNA敲低SETDB1 mRNA(shSETDB1)，特異性減少SETDB1蛋白的表達(dá)水平；在轉(zhuǎn)染48h前用shSETDB1處理后的細(xì)胞中，病毒顆粒DNA水平明顯增加，結(jié)果表明SETDB1能負(fù)向調(diào)控HBV的轉(zhuǎn)錄，這種負(fù)向調(diào)控是由組蛋白賴(lài)氨酸去甲基化酶-1(LSD1)和組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶SET1A所介導(dǎo)，進(jìn)一步試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)HBx缺失時(shí)細(xì)胞中LSD未能激活cccDNA的H3K9去甲基化，SET1A也未能激活H3K4的甲基化，形成被抑制的cccDNA染色質(zhì)狀態(tài)。上述結(jié)果再次證明HBx對(duì)HBV cccDNA轉(zhuǎn)錄活性的重要性[25]。最新的研究利用HBV感染系統(tǒng)模型證明SIRT3可以介導(dǎo)HBV cccDNA的轉(zhuǎn)錄。SIRT3是組蛋白去乙?；窼irtuin家族一員，SIRT3被招募到HBV cccDNA上，使cccDNA結(jié)合的組蛋白3第9位賴(lài)氨酸(H3K9)去乙?；?，增加組蛋白甲基化轉(zhuǎn)移酶SUV39H1的募集，減少SETD1A的募集。同時(shí)SIRT3也通過(guò)降低RNA酶聚合酶Ⅱ和轉(zhuǎn)錄因子YY1與cccDNA的結(jié)合調(diào)控HBV的復(fù)制。而HBX可以通過(guò)抑制SIRT3的表達(dá)，減輕SIRT3介導(dǎo)的cccDNA轉(zhuǎn)錄抑制作用[26]。此外，在組蛋白泛素化方面，HBx與損傷特異性DNA結(jié)合蛋白1(damage-specific DNA-binding protein1，DDB1)、Cullin4-ROC1環(huán)E3泛素連接酶(CRL4)的相互作用對(duì)HBV cccDNA基因組的轉(zhuǎn)錄有調(diào)控作用[27]。研究人員利用蛋白組學(xué)實(shí)驗(yàn)鑒定染色體(SMC)復(fù)雜蛋白SMC5和SMC6能作為HBx的靶點(diǎn)，使CRL4-HBx-E3連接酶進(jìn)行泛素化，從而抑制HBV cccDNA的轉(zhuǎn)錄[28]。

有研究證實(shí)HBc是HBV cccDNA微染色體的組成成分之一，且參與HBV轉(zhuǎn)錄的表觀調(diào)控。HBc通過(guò)與cccDNA的結(jié)合，減少cccDNA-組蛋白復(fù)合物的核糖體間距來(lái)調(diào)節(jié)HBV轉(zhuǎn)錄[6,20]。近期研究確定了HBc可以調(diào)控cccDNA轉(zhuǎn)錄的特定區(qū)域，研究人員在HBc C端(CTD)的4個(gè)富含精氨酸區(qū)域進(jìn)行多種突變，然后檢測(cè)HBc突變株對(duì)HBV DNA、RNA、HBsAg水平的變化，最終確定HBc-CTD 突變株區(qū)域Ⅲ、Ⅳ可能通過(guò)減少HBc與cccDNA 間的相互作用，同時(shí)減少與cccDNA相結(jié)合組蛋白的乙?；饔茫{(diào)控HBV的轉(zhuǎn)錄[29]。PRMT5是蛋白精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶,研究者通過(guò)siRNA干擾方法將PRMT5敲低，檢測(cè)到胞內(nèi)pgRNA和核心顆粒DNA增加，而在細(xì)胞上清液中HBeAg、HBeAg表達(dá)水平降低；將PRMT5過(guò)表達(dá)后胞內(nèi)pgRNA和核心顆粒DNA降低，而在細(xì)胞上清液中HBsAg、HBeAg表達(dá)水平增加。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)PRMT5能優(yōu)先結(jié)合cccDNA，并引發(fā)微染色體結(jié)合的組蛋白H4上第3位精氨酸對(duì)稱(chēng)二甲基化(H4R3me2s)，抑制cccDNA的轉(zhuǎn)錄，但在組蛋白H3上卻沒(méi)有檢測(cè)到類(lèi)似結(jié)果。另外PRMT5還可能與反轉(zhuǎn)錄酶的H區(qū)域相結(jié)合，阻礙其與病毒聚合酶蛋白的相互作用，干擾pgRNA的核衣殼包裝。以上研究提示PRMT5通過(guò)表觀遺傳抑制HBV cccDNA轉(zhuǎn)錄和干擾pgRNA包裝[30]。

3 非編碼RNA對(duì)HBV cccDNA的表觀調(diào)控

非編碼RNA是指不編碼蛋白質(zhì)的RNA，其中包括rRNA、tRNA、snRNA、snoRNA、microRNA 等多種已知功能的RNA。miRNA是其中一種小型、高度保守的小分子，長(zhǎng)度一般為22個(gè)核苷酸左右，能在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控相關(guān)基因的表達(dá)，通過(guò)與靶序列特異性配對(duì)結(jié)合，形成基因沉默復(fù)合物，促進(jìn)該基因的降解或直接抑制該基因復(fù)制[31]。研究表明，miRNA在表觀調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中對(duì)HBV cccDNA轉(zhuǎn)錄發(fā)揮著關(guān)鍵作用[32]，可通過(guò)調(diào)控宿主免疫或非免疫基因的表達(dá)，對(duì)HBV復(fù)制起到間接調(diào)控作用，或者結(jié)合于HBV各種轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物進(jìn)行直接調(diào)控。一方面，在基因表達(dá)的不同水平，表觀遺傳修飾酶和ncRNAs都能進(jìn)行多功能調(diào)控，并且兩者能夠相互作用，體現(xiàn)基因表達(dá)調(diào)控的復(fù)雜性和精準(zhǔn)性。許多重要的表觀遺傳調(diào)控因子能被miRNA轉(zhuǎn)錄后調(diào)控，比如miRNA-152和miRNA-148的下調(diào)導(dǎo)致DNA(胞嘧啶-5)甲基轉(zhuǎn)移酶1(DNMT1)的上調(diào)[33]。此外，組蛋白修飾酶的改變也參與miRNA調(diào)控過(guò)程。有報(bào)道m(xù)iRNA-125b和miRNA-29能分別靶向調(diào)控組蛋白賴(lài)氨酸N-甲基轉(zhuǎn)移酶SUV39H1和SETDB1，以此調(diào)控細(xì)胞基因的表達(dá)[34]。另一方面，ncRNA也屬于表觀遺傳修飾的調(diào)控因子，有許多ncRNA被證明能招募表觀遺傳因子來(lái)介導(dǎo)基因組特定位點(diǎn)的表觀遺傳修飾。例如，H19、HOTTIP、lncBRM和lncTCF7都已被證明能夠招募WDR5/MLL、CBP/P300、核小體重構(gòu)復(fù)合物SWI-SNF等基因激活因子，激活特定基因的表達(dá)[35-37]。

HBx是調(diào)控HBV復(fù)制的必需蛋白，有研究者通過(guò)染色質(zhì)免疫沉淀測(cè)序(ChIP-Seq)發(fā)現(xiàn)了HBx調(diào)控cccDNA轉(zhuǎn)錄和HBV復(fù)制的機(jī)制與miRNA有關(guān)，HBx通過(guò)抑制miRNA-138、miRNA-224和miRNA-596的表達(dá)，緩解了miRNA對(duì)HBV pgRNA轉(zhuǎn)錄的抑制作用[38]。另有研究表明，miRNA-101能被HBx下調(diào)，且靶向定位于DNA甲基轉(zhuǎn)移酶3A，使其DNA甲基化異常，可能與HBx介導(dǎo)的表觀遺傳調(diào)控所致肝癌發(fā)生的機(jī)制相關(guān)[39]。血清HBV水平與miRNA-192-3p呈負(fù)相關(guān)，HBx顯著降低了miRNA-192-3p啟動(dòng)子活性和內(nèi)源性miRNA-192-3p水平，但HBx缺失突變株未能抑制miRNA-192-3p的表達(dá)，而miRNA-192-3p能通過(guò)抑制HBV誘導(dǎo)的自噬信號(hào)通路，最終調(diào)節(jié)HBV在宿主細(xì)胞中的復(fù)制[40]。

HBV自身蛋白HBc通過(guò)與HBV cccDNA結(jié)合或刺激HBV增強(qiáng)子活性正向調(diào)控HBV轉(zhuǎn)錄。有研究表明，miRNA-548家族成員可能在調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答，尤其在一些干擾素應(yīng)答方面起關(guān)鍵作用[41]。在最近的一項(xiàng)研究中，研究人員通過(guò)生物信息學(xué)分析顯示組蛋白乙?；?(histone deacetylase 4，HDAC4)可能是miRNA-548ab的候選基因靶點(diǎn)之一。將miRNA-548ab過(guò)表達(dá)和敲低后，分別在3種肝癌細(xì)胞系和注射腺病毒HBV載體的小鼠模型中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明miRNA-548ab的表達(dá)與HDAC4的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)。進(jìn)一步通過(guò)熒光qPCR檢測(cè)cccDNA的表達(dá)水平，發(fā)現(xiàn)miRNA-548ab可以靶向HDAC4，抑制cccDNA結(jié)合的組蛋白H3的去乙?；瑥亩蛘{(diào)控HBV cccDNA的復(fù)制。HBc能增強(qiáng)miRNA-548ab在肝細(xì)胞中的表達(dá)，miRNA-548ab對(duì)HBV詳細(xì)作用機(jī)制還有待進(jìn)一步探究[42]。HBV編碼的miRNA(HBV-miRNA-3)位于HBV基因組核苷酸373～393位，能通過(guò)外泌體和成熟病毒顆粒釋放至細(xì)胞外，抑制HBsAg、HBeAg的表達(dá)和HBV的復(fù)制。為深入探究HBV-miRNA-3抑制HBV復(fù)制機(jī)制，通過(guò)生物信息學(xué)技術(shù)預(yù)測(cè)HBV-miRNA-3的作用靶點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)證明HBV-miRNA-3靶向作用于HBV 3.5 kb mRNA(核苷酸1815～2452)，從而特異性降低pgRNA的水平[43]。

4 染色質(zhì)重塑

染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的高度動(dòng)態(tài)變化在基因轉(zhuǎn)錄沉默和激活過(guò)程中起重要作用。一方面，核小體折疊形成結(jié)構(gòu)緊密的高級(jí)結(jié)構(gòu)——30nm染色質(zhì)纖維，導(dǎo)致基因沉默；另一方面，基因激活過(guò)程中的關(guān)鍵是30nm染色質(zhì)纖維的解聚和重塑，從而使各種轉(zhuǎn)錄因子接近DNA[44]。染色質(zhì)重塑是指通過(guò)對(duì)染色質(zhì)中核小體的定位動(dòng)態(tài)改變?nèi)旧|(zhì)結(jié)構(gòu)并以此調(diào)控基因表達(dá)的分子機(jī)制[45]。越來(lái)越多的證據(jù)表明，組成染色體重塑復(fù)合物的重塑因子功能變異，特別是氨基酸突變或缺失引起的變異與許多疾病的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。

表1 主要表觀遺傳修飾調(diào)控因子及其機(jī)制

Tab.1 Major epigenetic modification regulators and regulatory mechanisms

CategoryFactorMechanismReferenceHBVDNA methylationDNMT1,DNMT3A, DNMT3BDNAmethyltransferasecatalyzesthetransferofamethylgrouptothe5thcarbonatomofcytosinetoform5-methylcytosine(5mC),resultinginchangesinDNAconformation,stability,orDNAandpro-teininteractions,therebyregulatinggeneexpres-sion.(9、11-12)APOBEC,TET1,TET2, TET3,TDGTheconformationandstabilityofspecificgenessi-lencedbyDNAmethylationcanberestored,reacti-vatedandexpressedbyDNAdemethylaseaction.(14、16-17)Histone modificationsH3K4me,H3K36me3,H3K79me3,H3K9ac,H3K27ac,H3K122ac,H4R3me2aHistoneacetylationintroducesextranegativechargeinhistones,whichreducestheinteractionbetweenpositivelychargedhistonesandnegativelychargedDNA,makingDNArelaxationfortranscription.(18-19)H3K9me2,H3K9me3, H3K27me,H4R3me2sHistonemethylation,whilenotalteringtheelectri-calpropertiesofhistonesbyitself,recruitsmultipleproteinfactorstoinhibitoractivategeneexpres-sion.(18-19)Non-codingRNA interferencemiRNA-138,miRNA-224,miRNA-596,miRNA-101,miRNA-548ab,miRNA-3,miRNA-192-3p1,miRNAscaninteractwithepigeneticmodifiedenzymestoexertgeneexpressionregulation.2,miRNAsareregulatorsofepigeneticmodifica-tionsthatrecruitrelevantepigeneticfactorstomedi-atethemodificationofspecificsitesinthegenome(38-40、42-43)Chromation remodelingSUZ12,ZNF198,SWI/SNFGeneexpressionwasregulatedbyremodelingfac-torsthatalterthepositionandstructureoftightlystructured30nmchromatinfibers,knownasnu-cleosomes.(45-50)

染色質(zhì)重塑與HBV在HepG2細(xì)胞中的病毒復(fù)制和轉(zhuǎn)錄相關(guān)[46]。研究者通過(guò)一個(gè)全基因組短發(fā)夾RNA(shRNA)文庫(kù)篩選出zeste12同源基因(果蠅)抑制因子(SUZ12)和鋅指基因mym-2(ZNF198)，它們可作為染色質(zhì)重塑復(fù)合物的組成部分。通過(guò)siRNA敲低SUZ12和ZNF198后，發(fā)現(xiàn)HBV核心顆粒和mRNA水平均增加，且SUZ12/PRC2作為重要的染色質(zhì)重構(gòu)復(fù)合物組成部分，可通過(guò)H3K27me3修飾來(lái)抑制HBV的轉(zhuǎn)錄[47-48]，其調(diào)控HBV轉(zhuǎn)錄的詳細(xì)機(jī)制有待于進(jìn)一步深入研究。SWI/SNF復(fù)合物(又稱(chēng)BAF復(fù)合物)是目前研究比較深入的染色質(zhì)重塑蛋白復(fù)合物，由10～15個(gè)蛋白質(zhì)亞基組成[45]。作為影響染色質(zhì)重塑的主要突變靶點(diǎn)，其亞基中有多個(gè)常見(jiàn)基因突變均可能會(huì)改變蛋白質(zhì)的表達(dá)水平或蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)[49-50]。在前述的PRMT5進(jìn)展研究中，PRMT5除了可以使組蛋白H4R3和H3R8甲基化而參與HBV轉(zhuǎn)錄的表觀調(diào)控外，Brg1和hbrm作為SWI/SNF染色質(zhì)重塑復(fù)合物的一部分，將PRMT5過(guò)表達(dá)時(shí)，Brg1與cccDNA的結(jié)合顯著增加；而PRMT5敲低時(shí)，Brg1與cccDNA的結(jié)合顯著降低。以上提示PRMT5介導(dǎo)HBV cccDNA轉(zhuǎn)錄的表觀遺傳機(jī)制之一與Brg1的SWI/SNF染色質(zhì)重塑密切相關(guān),但是hbrm與Brg1不同，hbrm與cccDNA的結(jié)合不隨PRMT5的改變而發(fā)生顯著改變[30]。

5 結(jié)語(yǔ)與展望

隨著基因調(diào)控的表觀遺傳學(xué)機(jī)制研究的不斷進(jìn)展，人們對(duì)HBV cccDNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的相關(guān)機(jī)制研究有了更深入的認(rèn)識(shí)。就目前而言，CHB患者的抗病毒療法都無(wú)法達(dá)到清除患者體內(nèi)的cccDNA或者至少完全滅活cccDNA的目標(biāo)。表觀遺傳學(xué)的飛速發(fā)展，為我們提供了一種新角度、新思路和新方向。但是，基因表達(dá)調(diào)控的過(guò)程十分復(fù)雜，需要不斷地深入探索。期待在未來(lái)，能闡明HBV cccDNA特異性表觀遺傳的調(diào)控機(jī)制，早日開(kāi)發(fā)能有效清除HBV cccDNA的新型治療藥物或方法，并最終達(dá)到治愈CHB的目標(biāo)。