甲型流感病毒M1、M2和M42蛋白研究进展

甲型流感病毒基因组由8个分节段的基因组成,最初认为流感病毒的每个基因只能编码1个病毒蛋白,但随后发现M基因编码2种蛋白,即M1基质蛋白和M2离子通道蛋白。近年来的研究表明PB1基因编码PB1、PB1-F2和PB1-N40 3种蛋白,而PA基因则能编码PA、PA-X、PA-N155及PA-N182 4种蛋白。到目前为止,流感病毒的4个基因都已被证明能编码两种或两种以上的蛋白,说明流感病毒可以利用感染细胞的mRNA选择性剪接及蛋白翻译的不同机制实现其相关基因节段编码更多蛋白的能力。2012年发现流感病毒M基因可以编码一种新的蛋白,即M42蛋白。论文将对甲型流感病毒M基因所编码的M1、M2及M42这3种病毒蛋白的研究概况进行综述。     

A型流感病毒聚合酶复制必需的宿主因子及其作用机制

正A型流感病毒是引起人和动物流感的主要病原,对人类的生命健康和社会生活形成巨大威胁。A型流感病毒亚类较多,感染宿主较广,且可以跨种传播进而造成流感大流行,因此A型流感病毒的跨种传播机制一直是本领域的研究热点。流感病毒的RNA聚合酶是该病毒在宿主细胞内转录与复制的物质基础,在病毒的跨物种传播中发挥重要作用。其需借助某些宿主蛋白来完成病毒的转录和复制过程,目前已经发现有多种宿主因子     

应用酵母双杂交系统筛选与流感病毒PB2蛋白相互作用的宿主蛋白

流感病毒PB2蛋白可以作用于病毒mRNA转录起始阶段,辅助病毒mRNA引物的合成,并能够影响病毒的宿主范围,参与禽流感病毒在哺乳动物宿主体内的适应过程。本研究利用2009甲型H1N1流感病毒PB2蛋白作为"诱饵"蛋白,通过经典酵母双杂交系统筛选由Calu-3、A549、THP-1和U251 4种细胞构建的cDNA文库,筛选到多个与PB2蛋白相互作用的宿主蛋白。针对其中筛选到的一种宿主蛋白FHL2,进行免疫共沉淀(Co-IP)和激光共聚焦(Confocal)试验,证实了PB2蛋白和FHL2蛋白二者之间存在相互作用,并且转染瞬时过表达FHL2发现该蛋白可以负调控流感病毒复制,为进一步研究PB2蛋白与FHL2蛋白互作及影响病毒复制的分子机制奠定了基础。     

膜联蛋白A2参与流感病毒感染的研究进展

流感病毒感染宿主细胞是一个病毒入侵、遗传物质释放、病毒基因组转录和复制、病毒组装和出芽的过程。这个过程无论对于病毒的生存还是病毒致病力都是非常重要的,而这一过程的完成,必须依赖宿主细胞蛋白的参与。宿主蛋白膜联蛋白A2(Annexin A2, ANXA2)是一个多功能蛋白,在内吞、胞吐等与囊膜病毒复制相关的生物膜活动中发挥重要作用,并且被证实能够参与许多病毒的感染过程。文章综述了ANXA2在流感病毒的入侵、复制、组装、出芽等致病过程中发挥的功能,以期为从分子水平上阐明流感病毒与宿主细胞相互作用的机制,揭示ANXA2在抗流感病毒感染中的潜在价值提供参考。     

核不均一核糖核蛋白与病毒复制

核不均一核糖核蛋白(hnRNPs)是一类高度保守的RNA结合蛋白,广泛存在于动物的各种组织和细胞中,其主要生理功能是参与细胞中mRNA前体的剪接、mRNA的转运、mRNA的稳定性以及转录的调控。近年来的研究发现,hnRNPs可以通过与病毒核酸、病毒蛋白质结合,调控宿主细胞凋亡等机制影响病毒的复制过程。作者对hnRNPs与病毒复制关系的研究进展做一综述,以期为病毒与机体互作的研究提供参考。     

甲型流感病毒NS1、NS2和NS3蛋白的研究进展

甲型流感病毒基因组含有8个基因节段,其中血凝素(HA)、神经氨酸酶(NA)、NP核蛋白(NP)及碱性聚合酶2(PB2)基因只能分别编码1个病毒蛋白质。而M基质蛋白(M)、碱性聚合酶1(PB1)、酸性聚合酶(PA)及NS非结构蛋白(NS)的基因均可编码2种以上的蛋白质,使得甲型流感病毒基因组编码的蛋白质种类多达17种。研究发现M基因编码M1、M2和M42 3种蛋白质;PB1基因编码PB1、PB1-F2和PB1-N40 3种蛋白质;PA基因编码PA、PA-X、PA-N155及PA-N182 4种蛋白质;NS基因则编码NS1、NS2和NS3 3种蛋白质。NS3蛋白于2012年首次报道,它是由NS3mRNA编码的1种新的流感病毒蛋白质。作者将对流感病毒NS基因编码的NS1、NS2和NS3 3种蛋白质的研究进展作简要的介绍。     

流感病毒NP蛋白与宿主蛋白SNRPA的相互作用研究

流感病毒核蛋白(NP)是由病毒RNA节段5编码的主要结构蛋白,与病毒基因组RNA及聚合酶(PB1、PB2、PA)构成核糖核蛋白(vRNP)复合体,是病毒基因组的转录和复制的基本功能单位。本实验室采用酵母双杂交技术从人细胞系cDNA文库中筛选与流感病毒NP蛋白相互作用的宿主蛋白U1 small nuclear ribonucleoprotein A(SNRPA)。本研究通过酵母回交验证、免疫共沉淀(Co-IP)和GST pull down试验进一步证实NP与SNRPA之间存在直接相互作用。利用siRNA干扰基因的表达后,流感病毒的复制滴度在24 h和48 h分别下降2.7倍和1.75倍,表明SNRPA蛋白表达对流感病毒的复制发挥正调控作用。本研究丰富了流感病毒蛋白与宿主蛋白之间的蛋白质调控网络,为进一步研究流感病毒复制调控的机制奠定了基础。     

动物所在流感病毒感染机制研究中取得进展

<正>A流感病毒是一种高度传染性和致病性的病毒,人类和多种动物均易感。病毒在宿主细胞内的有效复制,其根本在于病毒在不同的感染阶段与宿主的多种不同蛋白发生相互作用,以抑制或促进细胞信号通路的激活。在转录后调控中,SUMO化蛋白(小泛素样修     

A型流感病毒与宿主互作的研究进展

为成功建立感染并在宿主体内进行高效复制和扩散,流感病毒需要与宿主蛋白进行紧密的互作。因此,鉴定与流感病毒生命周期密切相关的宿主蛋白,对阐明流感病毒的致病机理以及发现新的抗病毒靶点非常关键。随着后基因组时代研究技术的不断更新,尤其是高通量生物技术以及生物信息学技术的迅猛发展,加速了对流感病毒与宿主相互作用的深入了解。而用系统生物学手段来分析病毒与宿主的相互作用也为了解流感病毒感染宿主的潜在机制提供基础。文章在简要介绍目前研究病原与宿主相互作用相关技术的基础上,系统地论述了当前流感病毒与宿主相互作用的研究进展,并提出未来研究流感病毒与宿主相互作用可能的发展方向。     

病毒感染细胞过程中caspases介导的病毒蛋白自剪切研究概况

很多宿主细胞在病毒感染下通常会启动caspases通路凋亡途径导致细胞死亡,避免病毒的进一步扩增和传播.但最近的一些研究表明,病毒能利用激活的caspase蛋白酶对自身(非)结构蛋白进行特异性剪切,以利于病毒在细胞内的复制或参与病毒或宿主其他基因的转录调控等过程.作为一个病毒与宿主细胞相互作用关系的新的研究领域,论文对...     

猪繁殖与呼吸综合征病毒N蛋白与核糖体蛋白S20相互作用对病毒复制的影响

旨在筛选并鉴定与猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)核衣壳蛋白(N蛋白)相互作用的宿主蛋白。本试验通过构建猪肺酵母cDNA文库、酵母双杂交、免疫共沉淀、激光共聚焦、过表达和干扰试验等手段,筛选与N蛋白互作的宿主蛋白并研究其对PRRSV复制的影响。结果显示：N蛋白和核糖体蛋白S20(RPS20)在酵母细胞内发生互作,免疫共沉淀和激光共聚焦试验进一步确定N蛋白和RPS20蛋白互作并共定位于细胞质中。过表达和干扰试验证实RPS20能够影响HP-PRRSV在细胞内的增殖。本研究丰富了PRRSV与宿主因子互作的网络,为进一步研究RPS20蛋白在PRRSV感染过程中的生物学功能奠定了基础。     

诱导表达极早期基因ie-1反义序列抑制杆状病毒复制的试验

在昆虫杆状病毒的级联复制中,极早期基因ie-1所编码的IE-1蛋白具有重要功能,其中极晚期多角体蛋白基因启动子polh受其调控激活。通过建立具有启动子polh及ie-1长194 bp的反义序列(ie-1-r)的转录载体,使杆状病毒在宿主细胞进行自身复制时受到抑制。试验结果表明,当转入重组转录载体polh/ie-1-r的宿主细胞受携带荧光素酶(luciferase)基因的杆状病毒感染时,能够被诱导激活细胞内多角体蛋白基因启动子转录其携带的ie-1的反义序列RNA,从而部分抑制病毒本身的复制,宿主细胞在病毒感染第4～5天,其荧光素含量与对照RLU(relative light unit)相比下降约1×108个单位,抑制病毒的效果在时间上呈现一定的滞后性。试验结果提示:构建类似的病毒诱导表达系统,通过早期基因激活晚期基因,晚期基因转录抑制早期基因表达的策略,可以对病毒复制进行抑制。     

两株小鼠致病性差异显著的H5N1禽流感病毒PA蛋白差异互作宿主蛋白研究

为了探索引起H5N1高致病性禽流感病毒(highly pathogenic avian influenza virus,HPAIV)致病性差异的宿主因子,选取了一对主要由PA基因造成在小鼠上致病性差异的H5N1禽流感病毒(CK10与GS10),通过病毒感染A549细胞,利用PA抗体进行免疫沉淀(immunoprecipitation,IP)试验以筛选与PA互作的宿主蛋白,并进行LC-MS/MS鉴定。结果发现与低致病性的GS10相比,共有160种宿主蛋白能够特异性与高致病性CK10病毒PA蛋白结合。对这160种蛋白进行生物信息学分析,通过Gene Ontology(GO)注释分析发现这些蛋白主要参与翻译、基因表达、病毒转录和病毒感染等生物学进程,通过KEGG通路分析发现这些蛋白主要参与的细胞通路包括翻译、传染病与信号转导等。此后,利用免疫共沉淀技术(co-immunoprecipitation,Co-IP),证实所筛选的宿主蛋白eEF1A1能够特异性地与CK10病毒PA蛋白相互作用。本研究筛选到了致病性不同的禽流感病毒的差异互作宿主蛋白,可为进一步了解流感病毒复杂的致病机制提供参考。     

宿主蛋白ANP32A对流感病毒功能影响的研究进展

流感病毒是一类危害人和动物健康的RNA病毒,其在宿主细胞内的有效复制离不开宿主蛋白酸性核磷蛋白32家族成员A （ANP32A）和病毒RNA聚合酶的协助和支持。病毒RNA聚合酶由3种蛋白PB1、PB2和PA组成,且ANP32A与病毒RNA聚合酶的最强相互作用需要这3种蛋白的共同参与。ANP32A是酸性富含亮氨酸的核磷蛋白32（ANP32）家族成员,其被确认为支持细胞核中病毒RNA聚合酶活性的关键宿主因子,对流感病毒的复制具有重要的作用。ANP32A的物种特异性差异决定了病毒RNA聚合酶的宿主范围：独特的33个氨基酸序列存在于禽类ANP32A （avANP32A）,而在哺乳动物ANP32A中缺乏此氨基酸序列。avANP32A中特有的33个氨基酸序列能增强ANP32A的功能,从而增加禽源特征流感病毒聚合酶活性。禽流感病毒（Avian influenza virus,AIV）不能有效利用较短的ANP32A （即缺乏独特33个氨基酸序列的ANP32A）,因而哺乳动物ANP32A无法支持禽源特征聚合酶活性,然而在人ANP32A （huANP32A）中插入这33个氨基酸能促进其对AIV聚合酶的支持作用。此外,流感病毒的适应性突变也能增强AIV在哺乳动物中的传播力和致病性。AIV适应哺乳动物时往往会发生E627K突变,以增强其在哺乳动物中的复制能力。作者主要介绍了宿主蛋白ANP32A对流感病毒复制、转录的影响和流感病毒发生适应性突变的作用机制,简要论述了ANP32A与聚合酶的相互作用对流感病毒跨物种感染的分子机制。     

转录因子JunD在HIV-1前病毒DNA转录调控中的作用研究

人类免疫缺陷病毒1型(HIV-1)潜伏感染的形成与AP-1家族蛋白的转录调节作用密切相关。为研究AP-1家族成员JunD分子在HIV-1潜伏感染形成中的作用,本研究基于可支持HIV-1复制的T细胞系Jurkat,构建敲除JunD和稳定(过)表达JunD的细胞系;拯救HIV-1假病毒并分别感染对照细胞、JunD敲除以及JunD稳定表达的细胞系,通过荧光素酶技术检测HIV-1前病毒DNA转录水平的变化。结果显示,与对照组相比,JunD敲除显著抑制了HIV-1的复制,而过表达JunD则促进了HIV-1的复制。该结果表明,JunD参与了HIV-1前病毒DNA的转录调控,并可能由此影响HIV-1在宿主细胞内的复制。本实验为研究激活HIV-1细胞潜伏感染的靶点提供了实验数据。     

禽流感病毒非结构蛋白的研究进展

流感病毒含8个负链单股独立的RNA片段,共编码10种蛋白。每种蛋白具有不同的结构和功能。其中NS基因合成NS1和NS2两种蛋白质,NS1为非结构蛋白,NS2为结构蛋白,这两种蛋白质大量存在于感染的细胞中。NS1蛋白在病毒转录及感染过程中起重要作用,与禽流感病毒的致病性密切相关,其主要功能是以多种方式解除宿主干扰素防御系统。随着分子生物技术的快速发展,关于NS1蛋白在禽流感病毒致病性方面的作用的研究也取得了一定的进展。文章主要对流感病毒NS基因的特点及其编码蛋白质功能进行综述。     

Hsp90AB1在狂犬病病毒复制过程中的功能初探

为了探究宿主蛋白Hsp90AB1在狂犬病病毒(Rabies virus,RABV)复制过程中的功能,以RABV疫苗毒株HEP-Flury感染鼠神经瘤母细胞N2a为模型,分析Hsp90AB1对RABV复制的影响。采用RNA干扰的方式,发现Hsp90AB1基因敲降后可影响病毒基因的转录及其表达,而未影响病毒的反基因组水平以及病毒感染力,表明Hsp90AB1在转录或蛋白表达水平上影响RABV的复制。由此初步发现Hsp90AB1在RABV复制过程中的作用方式,为继续深入研究Hsp90AB1在RABV感染过程中的作用机制提供了基础数据。     

热激同源蛋白Hsc70在病毒侵染过程中的机制研究

作为一类热激蛋白家族HSP70的成员,热激同源蛋白Hsc70常常在细胞内表现为组成型表达并在ATP代谢、蛋白折叠转运、抗原呈递、细胞内吞和线粒体自噬等多个途径中参与维持细胞内环境的稳态。近年来的研究表明,Hsc70还在多种病原侵染特别是病毒感染引发的各种疾病中呈现多重角色,很多病毒病原都可以操控Hsc70完成自身复制。在本文中,我们总结了近年来Hsc70蛋白在病毒侵入、病毒胞内转运和解聚、病毒基因组复制、形态建成和宿主的抗病毒免疫等过程中的功能研究进展,可为深入理解热激蛋白及其同源蛋白家族在病毒侵染中的作用机制提供更多支撑。     

基于iTRAQ技术分析家蚕微孢子虫感染家蚕精巢的蛋白质组表达变化

为了获取家蚕微孢子虫(Nosema bombycis,Nb)与宿主家蚕之间互作的新线索,利用定量蛋白质组学同位素标记相对定量和绝对定量(i TRAQ)技术分析感染与未感染Nb的家蚕5龄末幼虫精巢组织的蛋白质组表达变化,在置信度≥95%的1 326个蛋白质中,共发现78个蛋白质的表达量发生了变化,其中63个蛋白质表达上调,15个蛋白质表达下调。GO注释差异表达蛋白质参与了14个生物学过程,以参与代谢过程和细胞内过程的蛋白质占比较高;参与的细胞组分有9个,以胞外结构域占比较高;参与的分子功能有4个,以催化活性及蛋白质结合的占比较高。KEGG通路分析差异表达蛋白质共参与57个信号转导通路,主要包括代谢通路,甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸代谢通路以及溶酶体途径。利用qRT-PCR测定随机选取的8个差异表达蛋白质的编码基因mRNA转录水平变化,结果有5个基因mRNA的转录变化与i TRAQ检测蛋白质的表达变化趋势一致,而另外3个基因mRNA转录变化与蛋白质的表达变化不一致。研究结果显示差异蛋白质与能量代谢、氨基酸转运、发育调节、免疫调控等多个生物学过程有关,提示Nb与宿主家蚕之间存在复杂的相互作用关系。     

牛副流感病毒3型感染MDBK细胞后影响天然免疫基因表达的筛选与验证

为筛选与验证牛副流感病毒3型(BPIV3)感染MDBK细胞后天然免疫相关基因的差异表达变化,通过细胞病变观察、Western blot验证病毒HN蛋白表达,以及病毒增殖复制动力学曲线,确定病毒复制情况。利用转录组测序技术,对1MOI基因C型SD2014BPIV3毒株感染MDBK细胞的12h对照组与感染组的差异表达基因进行筛选,最后收集BPIV3感染MDBK不同时间点细胞样本,应用RT-qPCR在转录水平验证了天然免疫相关显著差异基因的表达变化情况。结果表明,BPIV3毒株在MDBK细胞上有较强的复制能力,从病毒感染12h的转录组数据中获得了1 401个显著差异基因,经过筛选获得了9个与天然免疫相关的基因,最后在转录水平验证了MDA5、IRF7、STAT1、ISG65、TRIM25等9个与天然免疫相关基因的表达变化,并验证了其上、下游通路或同一家族基因的表达变化。结果表明,筛选与验证的BPIV3感染MDBK细胞差异表达天然免疫相关基因,为宿主细胞影响病毒复制的分子机制研究奠定了基础。