logotyp
Jämförelse av DNA metylering i HIV-1 och HIV-2
Jämförelse av DNA metylering i HIV-1 och HIV-2
Project number : 230451
Created by: Sanja Farkas, 2017-09-12
Last revised by: Sanja Farkas, 2017-09-12
Project created in: FoU Region Örebro län

PublishedPublished

Titel och sammanfattning

Populärvetenskaplig sammanfattning

DNA metylering är en epigenetisk mekanism som styr det humana genuttrycket. Felaktig metylering kan leda till att gener uttrycks vid fel tillfälle. På samma sätt kan virus DNA metyleras, eftersom de finns insatta i vårt genom. CpG-metylering av virus DNA har associerats med nedreglering av virusuttryck. Humant immunbristvirus (HIV) kan överföras via kroppsvätskor och tränger in i cellen genom cellmembranet och sätts in i det humana genomet. HIV-1 finns i alla delar av världen medan HIV-2 är mer begränsad till HIV-2. DNA metylering av HIV har studerats och mer är känt om HIV-1 jämfört med HIV-2. Hur skiljer sig DNA metylerings profil i de regulatoriska regionerna mellan HIV1 och HIV-2 provirus? Genom att studera DNA metylering med en kvantitativ metod som till exempel pyrosekvensering skulle man kunna få en bättre uppfattning om variationen av DNA metyleringsgraden mellan olika grupper av individer och HIV typer.

Projektspecifik information

Ämnesord

checked Immunologi
checked Klinisk laboratoriemedicin


(Only selected options are displayed. Click here to display all options)

Studietyp

Kvalitativ studie

Diagnoskod

B20-B24 Sjukdom orsakad av humant immunbristvirus [HIV]

Multicenterstudie - alla site

Nej

Klinisk prövning protokoll nr

-

RÖL diarie nr

-

Biobankstillstånd

-

Strålskyddstillstånd

-

Planerat startdatum

2016-01-01

Planerat slutdatum

2019-12-31

Studiens status

Planering och förberedelse

Vetenskaplig sammanfattning

Bakgrund

DNA metylering är en epigenetisk mekanism som styr det humana genuttrycket.  Metylering sker på cytosin (C) nukleotiden endast om den förgår ett guanin (G), denna DNA-sekvens kallas CpG-site. CpG-sites bildar ibland större kluster som kallas CpG-öar. Om en CpG-ö finns i en genpromotor (del av genen där transkriptionskomplex binder in) har det ansetts innebära en funktionell roll av DNA-metyleringen: gener vars CpG-ö är metylerad uttrycks mindre (blir ”silenced”) än de som har ometylerad CpG-ö. Felaktig metylering kan leda till att gener uttrycks vid fel tillfälle. På samma sätt kan virus DNA metyleras, eftersom de finns insatta i vårt genom. CpG-metylering av virus DNA har associerats med nedreglering av virusuttryck (Hejnar et al 1999; Robbins et al 1998).

Humant immunbristvirus (HIV) kan överföras via kroppsvätskor och tränger in i cellen genom cellmembranet och sätts in i det humana genomet (Moss 2013). HIV kallas då för provirus och det virala DNAt finns i den smittade individen hela livet (Moss 2013). Det finns två huvudgrupper av HIV, HIV-1 finns i alla delar av världen medan HIV-2 är mer begränsad till HIV-2 (Maartens et al 2014). DNA metylering av HIV har studerats och mer är känt om HIV-1 jämfört med HIV-2.  Vissa studier tyder på att HIV-1 latensfasen påverkas av CpG metyleringen (Fang et al 2001; Kauder et al 2009 Jun; Blazkova et al 2009) men metyleringsgraden av HIV-1 varierar mycket med olika behandlingar som patienterna mottar (Blazkova et al 2009; Weber et al 2014; Palacios et al 2012). Det finns inga studier publicerade som jämför DNA metylering i HIV-1 och HIV-2.

Syfte

Målet med detta projekt är att studera DNA metylerings profil av HIV-1 och HIV-2 för att besvara dessa frågeställningar:

  • Hur skiljer sig DNA metylerings profil i de regulatoriska regionerna mellan HIV1 och HIV-2 provirus?
  • Finns det skillnad i metyleringsprofil mellan olika grupper av individer med avseende på kön, ålder och olika populationer?
  • Finns det skillnad i metyleringsprofil mellan olika grupper av individer med avseende på behandling?

Hypotes och betydelse

Genom att studera DNA metylering med en kvantitativ metod som till exempel pyrosekvensering skulle man kunna få en bättre uppfattning om variationen av DNA metyleringsgraden mellan olika grupper av individer och HIV typer. DNA metyleringsgraden skulle kunna används för att utvärdera om det finns relation mellan DNA metylering och svar på behandling. Detta projekt skulle leda till flera publikationer som fördjupar kunskapen om DNA metyleringens roll i HIV genuttrycket.

Material och metod

Bioinformatik: Den bioinformatiska delen av detta projekt omfattar analys av HIV-1 och HIV-2 DNA sekvenser för att välja ut regioner av intresse för analys av DNA metylering. Genom att utföra BLAST av DNA sekvenserna kan man hitta regioner som är konserverade och inte har hög mutationsgrad. Genom att använda Los Alamos HIV databasen ( http://www.hiv.lanl.gov/content/index) kan man hitta olika subtyper samt variationer i sekvenserna.

Pyrosekvensring: Med hjälp av Pyrosekvenserings-analyser kan vi få ett kvantitativt mått, alltså "% metylering", på metyleringsgraden i varje CpG-locus i en specifik sekvens i t ex en genpromotor. Resultaten är sekvensbaserade och innehåller alltid interna standarder i form av metylerings-neutrala sekvens-snuttar vilket ger en intern standard i varje patientmätning dvs validiteten i mätvärdet är säkrat ner till individnivå.  DNA metylerings analys som bygger på pyrosekvensering påverkas av DNA sekvensen och långa repetitiva områden bör undvikas. Vi har redan börjat utveckla pyrosekvenserinigs metoder i HIV-1 genen (C-uppsatts arbete gjort av Kevin Yachnin) med goda resultat.

Patientprover: Till att börja med utvecklas Pyrosekvenseringsmetoderna på DNA extraherade från vita blodceller. Hittar man regioner som visar hög variation i DNA metylering bör de olika vita celltyperna separeras för att DNA metylering kan skilja sig mellan celltyper. På USÖ finns det biobank med prover från individer med HIV-1 subtyp. Vidare samarbete kommer starta för att få tillgång till prover med HIV-2 subtyp.

Medarbetare

Detta projekt drivs i samarbete med prof. Sören Andersson och Anna K. Böttriger (RÖL). Samarbete med andra grupper planeras för att kunna ta del av olika provmaterial.

Involverade parter

Arbetsplats

information Added workplaces
Landsting - Region Örebro Län - Övrigt
Region Örebro Län
Box 1613
701 16 Örebro
Telefon: 019-602 70 00
Fler kontaktuppgifter

Jämförelse av DNA metylering i HIV-1 och HIV-2, from FoU Region Örebro län
http://www.researchweb.org/is/fourol/project/230451