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迄今为止,我们已发现了与人类疾病相关的8种疱疹病毒,其中单纯疱疹病毒2型(HSV-2)作为α疱疹病毒家族的一员,是引起生殖器疱疹的主要病原体。该病毒是嗜神经性病毒,其可沿神经轴突逆行至骶背根神经节建立潜伏感染,在体内环境出现特定变化时,该潜伏感染病毒可出现重激活。HSV-2能够编码多种蛋白,这些蛋白在病毒的原发性感染、潜伏感染以及复发感染中都有着重要的生物学意义。其中,ICP34.5蛋白是由HSV-2的RL1基因编码的重要功能性分子,可通过其神经毒力特点和抑制细胞诱导的应激性翻译阻滞功能参与病毒的病理过程。病毒的LAT基因与其潜伏相关,具有抑制神经细胞凋亡,提高神经细胞存活的能力,对HSV-2在神经组织中潜伏感染的形成、维持以及重激活起到了关键作用。而LAT基因的miRNA对应RL1基因的反义链,可调控RL1基因的表达。除此之外,目前还没有对以上两种嗜神经性基因之间相互作用关系的相关报道。本论文的工作围绕HSV-2病毒对神经细胞的感染能力以及病毒感染过程中相关的调控机制进行,首先我们选择“神经毒力因子”RL1基因,构建缺失突变株RL1-HSV-2,并对该突变株的增殖动力学及其在动物模型上的临床病理表现、诱导的细胞应激反应、增殖特性以及RL1基因参与病毒相关基因的调控过程做了相应的探索研究。在缺失RL1的基础上,我们又构建同时缺失LAT基因的RL1-LAT-HSV-2,并基于缺失LAT基因的LAT-HSV-2的生物学特征,对RL1-LAT-HSV-2在细胞和动物水平的增殖能力,在小鼠模型的急性感染、潜伏感染及所引起的免疫反应做了分析。在第一部分工作中,与野毒株HSV-2感染相比,缺失RL1基因的HSV-2突变株RL1-HSV-2感染小鼠导致更严重的临床病理表现,表现为类恶病质样综合征。但是,这种病理特征不是由于组织中的病毒增殖所致,RL1-HSV-2在小鼠组织中的病毒载量远低于野毒株感染组。我们的实验观察提示,ICP34.5蛋白的缺失很可能导致了宿主过度的应激反应,该应激反应使得某些组织的炎症反应和趋化因子水平上调,从而导致感染动物的全身衰竭。此外,ICP34.5蛋白的缺失使得病毒按照α、β、γ基因的陆续下调的事实表明,ICP34.5对病毒稳定增殖所必需的转录调控起重要作用。这些实验结果对ICP34.5的功能提出了新的认识。在第二部分工作中,我们观察到HSV-2突变株LAT-HSV-2和RL1-LAT-HSV-2表现了不同的生物学特性。RL1-LAT-HSV-2在神经细胞中的增殖能力明显降低,且在Vero细胞中形成的蚀斑小于LAT-HSV-2突变株和野毒株。对两个突变株以及野毒株感染小鼠的临床观察比较表明,与野生型毒株相比,突变株RL1-LAT-HSV-2具有减毒表型,其在急性感染和潜伏感染的中均具有较低的致病性,并可诱导更强的特异性免疫反应。然而在感染LAT基因缺失的LAT-HSV-2突变株的小鼠中未发现明显的减毒作用。进一步的观察提示RL1和LAT基因的同时缺失并不能完全限制病毒在神经细胞中的增殖,说明HSV-2病毒中存在其它基因参与病毒在神经细胞中的复制和感染。以上结果表明,HSV-2的RL1基因和LAT基因在病毒的感染增殖过程均具有涉及病毒致病机制的生物学特性,二者可能存在着某种相互制衡的关系,在相互调控的过程中亦在病毒与细胞相互作用的过程中表现了特定的病理学意义,使病毒与宿主之间呈现出共平衡的生存状态。这也是在HSV-2的嗜神经特性感染机制研究中对RL1和LAT基因之间相互作用关系的首次发现和探索。