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病毒感染因子（Viral infectivity factor,Vif）是除了马传染性贫血病毒（Equine infectious anemia virus,EIAV）以外的所有慢病毒编码的一种病毒辅助性因子。Vif蛋白在慢病毒感染的过程中起到了非常重要的作用。不同慢病毒的Vif蛋白的保守性很高,这也说明在进化的过程中,Vif蛋白的功能得到很大程度的保留。所以,对于Vif蛋白的研究,有助于深入探究不同种属慢病毒感染以及对抗宿主防御机制的机理。Vif蛋白主要通过拮抗人载脂蛋白B m RNA编辑催化多肽（Apolipoprotein B m RNA-editing catalytic polypeptide-like protein,APOBEC）家族蛋白起到帮助慢病毒在宿主细胞中进行复制的作用。APOBEC蛋白家族是一类胞嘧啶脱氨酶,通过诱导病毒的基因组产生致死性突变,导致子代病毒失活,从而起到抗病毒作用。而Vif蛋白可以与宿主细胞的细胞因子共同组成E3泛素连接酶复合物,通过多聚泛素化和蛋白酶体途径降解APOBEC蛋白以突破宿主的防御,进而提高慢病毒的感染性。由于Vif介导的APOBEC3蛋白降解的机制可以为抗慢病毒治疗提供新策略,所以Vif和APOBEC3蛋白之间的相互作用已被广泛研究。目前,多种慢病毒Vif,如HIV-1 Vif、SIV Vif、FIV Vif、MVV Vif及BIV Vif等的E3泛素连接酶复合物的结构已经被证实。Vif与宿主因子之间的相互结合的部位可能是抑制病毒感染的治疗靶点。所以加深对Vif介导的E3泛素连接酶复合物组成以及其与APOBEC3蛋白的相互作用的理解,对于慢病毒导致的疾病的治疗存在深远的意义。本研究运用生物化学与分子生物学、细胞生物学以及病毒学的手段,对1993年才分离出病原体的一种牛免疫缺陷病毒JDV的Vif蛋白展开系统研究,首次发现:1、JDV Vif对bt A3s（bt A3Z3及bt A3Z2Z3）具有拮抗功能;我们确定了JDV Vif与bt A3s的相互作用关系,通过降解实验明确了bt A3Z2Z3、bt A3Z2和bt A3Z3是三种能被JDV Vif降解的牛APOBEC3s蛋白,其中bt A3Z2Z3和bt A3Z3具有明确的抗病毒功能,但其抗病毒功能能被JDV Vif拮抗。同时我们观察到虽然bt A3Z2能够被JDV Vif降解,但与bt A3Z1一样,不具有抗病毒功能。而bt A3Z1对JDV Vif介导的降解具有抗性,并且对病毒复制没有限制。这一结果表明,bt A3Z1进化逃离BIV或JDV病毒的的限制,并且可能通过阳性选择执行其他重要的生物学功能。2、蛋白酶体降解途径是JDV Vif降解bt A3s的分子机制;在以往的研究中学者们观察到慢病毒通常都采用泛素蛋白酶体降解途径来诱导宿主抗病毒因子的降解,从而可以逃逸宿主的免疫防御机制。以HIV-1/SIV为代表的灵长类慢病毒及BIV/FIV等非灵长类慢病毒Vif蛋白的这种机制已经得到证实并广泛认同。为了验证JDV Vif对bt A3s的降解是否通过泛素蛋白酶体降解途径,我们设计了一系列实验,并证实JDV Vif对于牛APOBEC3s蛋白的降解是通过泛素蛋白酶体途径。3、JDV Vif介导的E3泛素连接酶复合体由Elongin B/C,Cullin2和RBX1构成;既然JDV Vif对于牛APOBEC3s蛋白的降解是通过泛素蛋白酶体途径,那么我们进一步探讨JDV Vif招募的参与形成E3泛素连接酶复合体的成员有哪些?通过免疫共沉淀实验,我们首次确定了Elongin B/C,Cullin2与JDV Vif的结合,而且不需要CBF-β的参与。并且通过进一步验证,类泛素体系RBX1-UBE2M参与JDV Vif-CRL E3连接酶的形成。4、JDV Vif的BC box、Cullin box及HCHC区是形成E3泛素连接酶复合体的重要功能区。明确了JDV Vif-CRL E3连接酶的组成后,我们进一步探究了JDV Vif与这些细胞内因子相互结合时起重要作用的功能区。经过验证,JDV Vif的BC box为氨基酸序列的149TLQ151,而Cullin box为其Y167xxxx V/X172区域,前者参与JDV Vif与Elongin B及Elongin C的结合,后者参与JDV Vif与Cullin2的结合。JDV Vif的锌指功能区H95-C113-H115-C133参与结合Cullin2。综上所述,我们研究了JDV Vif介导的牛APOBEC3s蛋白降解的机制,发现它类似于BIV Vif,劫持Cullin2-RBX1复合物,但与HIV-1/SIV和FIV Vif蛋白不同,其劫持Cullin5-RBX2复合物。由JDV Vif形成的诱导牛APOBEC3s蛋白降解的E3泛素连接酶不依赖于CBF-β。综上所述,我们的发现提高了对宿主E3泛素连接酶的病毒劫持的理解,并说明了慢病毒的进化灵活性。