核内不均一性核糖核蛋白H2抑制流感病毒复制机制初步研究

本研究前期发现核内不均一性核糖核蛋白H2能够抑制流感病毒复制,为进一步探究该蛋白抑制流感病毒机制,本研究通过过表达hnRNP H2后,利用双荧光素酶报告基因试验检测hnRNP H2对流感病毒聚合酶活性的影响,利用免疫共沉淀试验检测hnRNP H2与流感病毒RNA相互作用。结果显示：过表达hnRNP H2能够显著抑制流感病毒聚合酶活性,hnRNP H2能够与流感病毒m RNA和v RNA发生相互作用。以上结果表明：hnRNP H2可能通过与流感病毒RNA结合抑制核酸出核发挥抑制流感病毒复制作用。     

H9N2流感病毒诱导MDCK细胞自噬对病毒复制的影响

本试验旨在研究H9N2流感病毒感染MDCK细胞引发的细胞自噬对病毒复制的影响。试验首先建立了稳定表达GFP-LC3的 MDCK细胞系,该细胞系经H9N2流感病毒感染后,激光共聚焦观察到了绿色荧光的点状聚集,得出H9N2流感病毒感染MDCK细胞引发细胞自噬。随后试验利用3-MA抑制细胞自噬、Rapamycin诱导细胞自噬,荧光定量PCR检测NP mRNA水平,TCID50检测病毒的滴度进行细胞自噬与病毒复制的研究。结果表明： Rapamycin可显著增加NP mRNA水平和病毒滴度（P ＜ 0.01）|3-MA可以显著降低NP mRNA水平和病毒滴度（P ＜ 0.01)。说明H9N2流感病毒感染MDCK细胞引发的细胞自噬可促进流感病毒的复制。 [关键词] H9N2 流感病毒|细胞自噬|病毒复制|MDCK细胞|诱导     

Wnt/β-Catenin信号通路对流感病毒复制的影响

Wnt/β-Catenin信号通路是广泛存在于多种真核生物中的一条高度保守的信号通路,但对于该信号通路是否参与流感病毒的复制及其对流感病毒致病性的影响目前还缺乏深入研究,为研究其对流感病毒复制的影响,本研究通过转染Wnt/β-Catenin信号通路荧光素酶报告质粒Topflash试验,表明甲型H1N1流感病毒感染后可以抑制Wnt/β-Catenin信号通路的激活。而当先转染β-Catenin蛋白真核表达重组质粒激活Wnt/β-Catenin信号通路后,再感染甲型H1N1流感病毒时,结果显示病毒复制受到了抑制,并且这种抑制作用不依赖于病毒NS1蛋白C端的PBM结构域。此外,将不同亚型流感病毒NS1蛋白真核表达重组质粒与Topflash质粒共转染,以检测其对Wnt/β-Catenin信号通路的激活能力时,结果表明H1N1的NS1可以更显著地激活Wnt/β-Catenin信号通路。本研究为进一步深入研究流感病毒感染与Wnt/β-Catenin信号通路的相互关系奠定了基础。     

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。     

表达Renilla Luciferase重组流感病毒的构建及生物学特性研究

本研究构建了表达Renilla Luciferase的重组流感病毒,并运用Luciferase报告基因检测系统对该病毒的生物学特性进行了研究。研究发现该病毒复制时能稳定表达Renilla Luciferase,添加磷酸奥斯他韦抑制病毒复制后Luciferase表达量明显低,而且表达量与磷酸奥司他韦浓度成反比。结果表明检测Luciferase表达量可以直接反应病毒的复制,将该重组病毒与Luciferase报告基因系统运用到抗流感药物的大规模筛选中,可为抗流感药物的筛选提供一种快速且灵敏的检测方法。     

猪流感病毒聚合酶PB1蛋白亚细胞定位的研究

猪流感病毒PB1蛋白在其复制中起着转录作用,是病毒复制所必需的蛋白。克隆了猪流感病毒的PB1基因,构建重组真核表达载体p3xFLAG-CMV-7.1-PB1,利用脂质体转染Vero细胞后,分别用Western blot和IFA检测重组蛋白FLAG-PB1蛋白的表达,结果表明重组蛋白能在真核细胞中得到表达,其亚细胞定位为细胞核表达,与其功能密切相关,为以后流感病毒的相关研究打下了基础。     

冷诱导RNA结合蛋白通过激活NF-κB信号通路影响H1N1甲型流感病毒的复制

冷诱导RNA结合蛋白(CIRP)是NF-κB和ERK信号通路的上游调控因子,而这两条信号通路是甲型流感病毒复制和机体起始免疫所必需的,为探讨CIRP对H1N1甲型流感病毒复制的影响及可能的分子机制,构建了CIRP过表达BHK-21细胞系(Cirp+BHK-21),用Western blot检测NF-кB和ERK1/2的磷酸化水平,研究CIRP对NF-кB和ERK1/2的调节作用;用Real-time RT-PCR检测H1N1甲型流感病毒感染后Cirp+BHK-21和对照细胞中病毒拷贝数的动态变化,以及在特异性阻断剂PDTC阻断NF-кB通路的Cirp+BHK-21细胞中病毒拷贝数的动态变化。Western blot检测结果显示:过表达CIRP显著促进了BHK-21细胞中NF-κB的磷酸化水平(P0.05),而对ERK1/2的磷酸化水平无显著影响;病毒定量检测结果显示:过表达CIRP能显著促进H1N1甲型流感病毒的增殖,感染后3、9、15、21h病毒在Cirp+BHK-21细胞中的拷贝数分别为对照组的111%、103%、167%和235%(P0.05);阻断NF-κB信号通路后病毒的拷贝数显著下降,在感染后3、9、15、21h分别为未阻断组的98%、42%、19%(P0.05)和7%(P0.05)。从本研究结果可见,CIRP可通过活化NF-κB信号通路促进H1N1甲型流感病毒的复制。     

禽流感病毒PA-N182与鸡COPD蛋白互作的鉴定

宿主蛋白质广泛参与流感病毒基因组在宿主体内的转录、复制和翻译。病毒蛋白质和宿主蛋白质的互作对于病毒的感染有重要影响。PA-N182是新发现的PA基因的转录形式,关于其宿主互作蛋白质的研究目前尚少。COPD(coatomer protein complex,subunit delta)是负责细胞内新合成蛋白质从内质网向高尔基体转运的基因,COPD基因敲除后细胞内流感病毒滴度降低,表明COPD基因可能参与流感病毒的复制。COPD基因影响流感病毒感染的机制仍未见报道。本研究通过构建PA-N182和COPD过表达载体并共转染细胞,利用免疫共沉淀、Western blot的方法,证实在鸡细胞内H5N1禽流感病毒PA-N182蛋白和COPD蛋白有相互作用,表明COPD对流感病毒感染的影响可能与其和PA-N182蛋白的互作并影响PA-N182蛋白从宿主细胞内质网向高尔基体的转运有着密切的联系。     

流感病毒NP蛋白与宿主蛋白CAP1相互作用的研究

流感病毒核衣壳蛋白(NP)是病毒核糖核蛋白复合体(v RNP)的主要组成部分,主要调控病毒基因组的转录和复制。为筛选与流感病毒NP相互作用的宿主蛋白,本研究采用酵母双杂交技术(Y2H)在A549细胞c DNA文库中筛选到与其相互作用的宿主蛋白Adenylate cyclase-associated protein 1(CAP1),并通过酵母回交验证、免疫共沉淀技术(Co-IP)和GST pull down试验进一步证实NP与CAP1之间存在特异性的直接相互作用。此外,利用激光共聚焦试验证实NP与CAP1共定位于A549细胞的细胞质内。在HEK293T细胞中过表达CAP1蛋白后,流感病毒的复制能力下降,表明CAP1对流感病毒复制具有抑制作用。本研究对该蛋白的鉴定为流感病毒的复制机理研究奠定了基础。     

LncRNA 053065对高致病性H5N1亚型禽流感病毒复制能力的影响及其机制初步探索

试验旨在基于前期研究筛选到的功能性长链非编码RNA(lncRNA 053065),探讨其对高致病性H5N1亚型禽流感病毒复制能力的影响及其相关机制。首先对lncRNA 053065进行了一系列生物信息学分析,证实其可能调控病毒复制;通过过表达和敲降lncRNA 053065,发现其显著抑制病毒复制;通过流式细胞术检测病毒感染后细胞的凋亡和坏死,发现过表达lncRNA 053065显著抑制细胞凋亡;通过双荧光素酶检测系统检测病毒聚合酶活性,发现lncRNA 053065对病毒聚合酶活性并无显著影响。结果表明,lncRNA 053065可能通过抑制细胞凋亡来抑制H5N1亚型禽流感病毒的复制。研究为揭示高致病性H5N1亚型禽流感病毒潜在致病机制奠定了基础,也为其防治提供了潜在靶点。     

宿主蛋白TRIB2与流感病毒NP蛋白相互作用的研究

流感病毒的核衣壳蛋白(NP)是病毒粒子中重要的结构蛋白,参与流感病毒生命周期的多个过程。为筛选与流感病毒NP相互作用的宿主蛋白,本研究应用酵母双杂交技术(Y2H)技术从A549细胞cDNA文库中筛选到与其相互作用的宿主蛋白Tribble 2(TRIB2),并通过免疫共沉淀技术(Co-IP)试验和GST pull down试验进一步证实NP与TRIB2之间存在特异性的直接相互作用。此外,利用激光共聚焦试验证实NP与TRIB2共定位于A549细胞的细胞质内。在A549细胞中过表达TRIB2蛋白后,能够降低流感病毒的滴度,表明TRIB2具有抑制流感病毒的复制功能。本实验为研究流感病毒的复制机理奠定了基础,完善了病毒与宿主相互作用网络。     

干扰和稳定表达GP5对猪繁殖与呼吸综合征病毒感染早期复制的影响

为探讨猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)主要结构蛋白GP5对病毒复制的影响及其机制,利用PiggyBac Transposon载体系统构建表达GP5的重组质粒(pPB-GP5),转染Marc-145细胞通过嘌呤霉素抗性筛选和3次亚克隆,获得稳定表达GP5的Marc-145细胞,在确定GP5表达不影响细胞增殖的基础上,用PRRSV感染筛选的细胞,通过N基因拷贝数、N蛋白表达水平和病毒滴度检测确定GP5表达对病毒复制的影响,并采用ELISA方法检测培养上清中IFN-α、IFN-β、IFN-γ的水平;进一步针对PRRSV ORF5编码区设计合成3对特异性siRNA,转染Marc-145细胞6和12h后以0.1 MOI病毒感染细胞,感染后24h收集细胞,采用荧光定量PCR(qPCR)检测GP5mRNA的表达,采用Western blot检测PRRSV N蛋白的表达。结果显示:经RT-PCR、Western blot和IFA检测,确定GP5在Marc-145细胞中获得稳定表达,且不影响细胞增殖,但可以在感染早期促进PRRSV在细胞中的复制,这种促进作用可能是通过下调IFN的表达发挥的;与阴性对照siRNA相比,3对特异性siRNA均能抑制PRRSV复制,其中100nmol·L~(-1)的siRNA GP5-471的抑制效果最好。研究表明GP5在PRRSV复制中发挥着重要作用。     

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。     

自噬参与A型流感病毒的复制

自噬参与病毒的复制,尤其是那些在宿主细胞中将RNA集聚于细胞质膜表面的病毒。然而,对于自噬在A型流感病毒复制中的调节作用却知之甚少。笔者通过荧光和电子显微镜观察到自噬能够被诱导,并可以通过A型流感病毒感染证实。病毒可提高自噬标记蛋白微管相关蛋白轻链3-II（LC3-II）的量和增强自噬通量。当自噬被3-甲胺或渥曼青霉素抑制时,A型流感病毒的滴度会显著降低。抑制自噬使病毒减少可以通过RNA干扰进一步证实,通过RNA干扰可使两种不同的自噬需要的蛋白质被耗尽。值得注意的是,这些被利用的化合物对病毒入侵或细胞活力无明显影响,而这两者都能限制病毒的复制。此外,通过药理试剂或RNA干扰改变细胞自噬削弱病毒蛋白的积累。以上调查结果表明,自噬积极参与A型流感病毒的复制。     

Cullin-2基因敲除A549细胞系构建及其对A型流感病毒复制的影响

CRL复合体是泛素蛋白酶体降解系统中的核心酶,很多病毒会劫持宿主CRL复合体,激活或干扰其底物的降解,创造有利病毒复制的环境。本研究为了探讨CRL2复合体和流感病毒之间的关系,利用CRISPR/Cas9技术构建CRL2复合体骨架蛋白Cullin-2基因稳定敲除A549细胞系,并验证Cullin-2基因敲除对流感复制的影响。设计两条靶向Cullin-2的sgRNA,构建到敲除载体中,包装成慢病毒感染细胞,经过药物筛选和亚克隆纯化后,利用蛋白免疫印迹法和敲除位点测序鉴定,并比较野生型和Cullin-2敲除细胞中AIV的复制效率。结果显示,Cullin-2敲除对流感病毒滴度和病毒蛋白水平影响不显著,但会导致细胞因子转录水平的上调,为CRL复合体与流感病毒致病性机制关系研究提供新的思路。     

PA-X基因的长度变化对H3N2犬流感病毒复制能力和致病性的影响

H3N2犬流感病毒(canine influenza virus, CIV)已在中国多地的犬群中流行,是禽流感跨宿主感染并形成新分支的近期案例。研究表明,PA-X基因与甲型流感病毒适应新宿主的能力相关,且其长度能够影响甲型流感病毒的复制及致病能力。为了解PA-X基因的长度变化对H3N2 CIV复制能力及致病力的影响,本研究利用H3N2 CIV的8质粒操作系统,拯救了三株重组H3N2 CIV毒株：PA-X基因表达大小为232个氨基酸多肽的亲本病毒CIV＿PA-X＿232;对PA编码区第191、192位氨基酸的密码子进行改造,PA-X基因不表达蛋白的重组病毒CIV＿PA-X＿Knock;对PA+1编码区第232位氨基酸进行突变,PA-X基因表达大小为252个氨基酸多肽的重组病毒CIV＿PA-X＿252。通过比较3株重组病毒的聚合酶活性,在MDCK细胞中的复制效率及对小鼠致病性的差异,来评价表达不同长度的PA-X基因对H3N2 CIV的影响。结果显示,CIV＿PA-X＿252和CIV＿PA-X＿Knock的聚合酶活性显著(P<0.05)高于CIV＿PA-X＿232,且CIV＿PA-X＿...     

GP5~(Δ84-119)稳定表达对猪繁殖与呼吸综合征病毒复制的影响

为探讨猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)主要结构蛋白GP5的第二胞外区在病毒复制中的作用及机制,利用PiggyBac Transposon System Vectors构建了表达删除84—119氨基酸残基的截短型GP5的重组质粒(pPBGP5Δ84-119),转染Marc-145细胞通过嘌呤霉素抗性筛选和3次亚克隆,筛选稳定表达GP5Δ84-119的Marc-145细胞系,并利用cck-8试剂盒检测细胞的增殖情况;用PRRSV SD16株感染筛选的细胞,通过病毒基因拷贝数和病毒滴度检测GP5Δ84-119表达对PRRSV复制影响;通过Real-time PCR和ELISA检测病毒感染前后细胞IFN-α、IFN-β、IFN-γ的表达情况。经RT-PCR、Western blot和IFA检测,GP5Δ84-119在Marc-145细胞中获得稳定表达,将此细胞命名为Marc-145-GP5Δ84-119;细胞增殖曲线显示GP5Δ84-119的表达不影响细胞的增殖;对病毒基因拷贝数和病毒滴度检测发现GP5Δ84-119的表达可以抑制PRRSV的复制,这种抑制作用可能是通过上调IFN特别是IFN-β的表达而实现的。研究表明GP5第二胞外区在PRRSV复制中发挥重要作用。     

ALG5对猪流感病毒复制的影响

在实验室前期利用猪肾细胞(PK-15)CRISPR/Cas9全基因组敲除文库(PK-15-GeCKO)筛选到猪流感病毒(swine influenza virus,SIV)复制相关的宿主因子磷酸十二烷基磷酸酯-葡萄糖基转移酶(ALG5)的前提下,深入研究ALG5与SIV复制的关系。本研究利用CRISPR/Cas9技术构建了包含ALG5基因向导RNA(gRNA)的质粒LentiGuide-puro-ALG5,并通过慢病毒包装感染稳定表达Cas9蛋白的新生猪气管上皮(NPTr)细胞系,采用有限稀释法筛选ALG5基因敲除的单克隆细胞株,通过靶基因组测序及Western blot验证了ALG5基因在NPTr细胞上的敲除水平,通过CCK-8试验验证基因敲除细胞和野生型细胞的细胞活性。结合TCID_(50)和Western blot试验检测了ALG5敲除和过表达对SIV复制的影响。同时,检测了SIV感染NPTr细胞后内源性ALG5蛋白表达量的变化。最后检测了ALG5敲除对猪流感毒株F26复制的影响。结果显示:获得了ALG5敲除的NPTr单克隆细胞系(ΔALG5),ALG5基因敲除细胞与野生型细胞的细胞活性无显著差异。ALG5基因敲除显著抑制SIV的增殖,过表达促进SIV的增殖。在病毒感染条件下,随着病毒的增殖,ALG5的蛋白表达量上调。ALG5基因敲除后,也可以抑制猪流感毒株F26的复制,无毒株特异性。本研究表明,ALG5是影响猪流感病毒复制过程的一个重要宿主因子,为研究猪流感病毒的复制和致病机制奠定了基础。     

热休克蛋白HSP90AB1对猪繁殖与呼吸综合征病毒复制的影响

旨在研究宿主热休克蛋白HSP90AB1对猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)复制的影响。选用对PRRSV易感的MARC-145细胞系,探究过表达和干扰HSP90AB1对病毒复制的影响,利用激光共聚焦免疫荧光和免疫共沉淀验证HSP90AB1与PRRSV的非结构蛋白NSP2作用关系,利用双荧光素酶试验探究HSP90AB1和NSP2对NF-kB活性的影响。结果表明,过表达HSP90AB1后显著抑制病毒的复制,干扰HSP90AB1的表达后促进病毒的复制;免疫共沉淀结果和激光共聚焦免疫荧光说明,HSP90AB1和NSP2存在相互作用;双荧光素酶报告试验表明HSP90AB1能逆转NSP2对NF-κB活性的抑制作用。综上,HSP90AB1可能通过与PRRSV NSP2相互作用,拮抗NSP2对NF-kB活性的抑制来抑制病毒的复制和感染。     

H7N9亚型流感病毒感染与传播研究概况

鉴于H7N9亚型流感病毒易变异的特点以及人感染后的高死亡率,该病毒是否具备人际间传播的能力成为研究的热点。研究显示,H7N9亚型流感病毒的氨基酸突变不仅会影响病毒的毒力、耐药性,而且对病毒的跨种传播至关重要。为此,本文在参考国内外相关文献的基础上,从H7N9亚型流感病毒的溯源、感染宿主与传播媒介、传播与复制3个方面对病毒的最新研究进展进行整理,为更加全面了解该病毒的来源、传播与复制,科学理解该病毒对不同宿主的感染及防控提供参考。