基于NS1蛋白的西尼罗病毒互补系统构建和天然免疫调控研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dingyibin1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
西尼罗病毒(West nile virus,WNV)属于黄病毒科(Flaviviridae)黄病毒属(Flavivirus),由蚊虫传播,能够引起人的脑炎和噬内脏疾病。1999年,WNV首次在美国纽约流行并爆发人的脑炎,随后快速在美国境内传播和扩散。目前,WNV已成为全球公共卫生问题,对人类的健康造成了严重威胁。然而,还没有临床批准的抗病毒药物或者疫苗用于控制WNV病毒的感染。发展有效的抗病毒药物筛选系统和深入研究WNV病毒的致病机制和感染机理对于控制该疾病具有重要的意义。  WNV作为3级病原,其相应研究设施的不足已经严重影响了该病毒致病机制的研究和抗病毒药物的筛选。为了能够在生物安全二级(biosafety level2,BSL-2)的实验室进行有效的针对WNV完整的复制周期的抗病毒药物筛选,构建了带有报告基因的WNV假病毒系统。首先构建了稳定表达WNVNS1的细胞系为反式互补产生WNV假病毒提供必需的蛋白,并构建缺失NS1部分基因片段的WNV突变体克隆。将突变体体外转录的RNA转染到NS1细胞系后能够有效产生WNV假病毒,且产生的假病毒具有稳定性和安全性的特性,表明该系统适合在BSL-2的实验室进行进一步的抗病毒药物筛选和应用于基础研究。在此基础上构建了带有Gaussia luciferase(Gluc)报告基因的WNV假病毒,且报告基因能够在基因组稳定存在。通过用已知的黄病毒抑制剂NITD008检测表明,带有Gluc报告基因的WNV假病毒系统能够进行抗病毒药物筛选。此外,基于96孔板的高通量筛选技术进行了条件优化,并使用几种已知的WNV抑制剂进行了验证,表明建立的高通量筛选平台适合用于WNV抑制剂的筛选。该假病毒系统也为在BSL-2的设施下进行WNV复制机制和致病机制的研究提供了有效的工具。  干扰素系统是宿主抵抗病毒感染的第一道防线,病毒已经形成了多种策略来调控Ⅰ型IFN信号途径。其中,病毒编码的多功能蛋白常作为IFN拮抗剂在拮抗IFN产生的过程中发挥重要的作用。之前的研究表明黄病毒编码的多个非结构蛋白通过不同的策略来拮抗IFN反应从而使病毒建立有效的复制。糖蛋白NS1不仅在黄病毒复制过程中发挥重要作用,而且也参与调控了宿主的补体系统。虽然报道表明NS1蛋白可能参与调控TLR3介导的先天免疫信号转导途径,然而,其在调控宿主先天免疫途径中所扮演的角色并不是很清楚。NS1蛋白晶体结构的解析提示NS1也可能参与了RIG-Ⅰ样受体介导的先天免疫转导途径。研究发现NS1能够抑制不同刺激物诱导的IFN-β启动子和PRDⅢ-Ⅰ启动子的激活,主要是其C端的181-352aa区域在发挥作用。并且NS1能够抑制不同刺激物刺激的IRF3磷酸化和入核,并能够特别的抑制RIG-Ⅰ和MDA5而非下游信号分子刺激的IRF3磷酸化,表明NS1作用的靶蛋白很可能是RIG-Ⅰ和MDA5两个受体分子。检测NS1对这两个受体分子表达的影响发现NS1能够抑制RIG-Ⅰ和MDA5的表达。通过BiFC系统和共定位分析检测表明NS1和RIG-Ⅰ/MDA5分子可能存在潜在的相互作用,Co-IP实验进一步验证了它们之间存在直接的相互作用。泛素化实验结果表明,NS1蛋白能够去除RIG-Ⅰ的泛素化修饰,进一步分析表明NS1能够显著的去除RIG-Ⅰ的K63偶联的泛素化修饰,而不影响K48偶联的泛素化修饰,且RIG-Ⅰ被NS1表达引起的降解能够被MG132处理后显著的抑制,表明蛋白酶体在RIG-Ⅰ降解过程中可能扮演重要的角色。因此,NS1蛋白很可能参与调控了RIG-Ⅰ样受体介导的信号转导途径,并且作用的靶蛋白主要是RIG-Ⅰ和MDA5这两个受体分子,这些结果提供了WNV NS1拮抗宿主抗病毒反应的一些新发现。
其他文献
蛋白质折叠问题是近年来的研究热点,同时它也是当前生物学领域研究的前沿之一,受到越来越多人的关注。蛋白质折叠机制的阐明将揭示生命体内一维信息如何转化为三维信息,同时
在植物种子中储藏的油脂既是人类食用油的主要来源,又是重要的工业原料。种子油脂性状的遗传较为复杂,属于多基因控制的数量性状,水稻作为单子叶植物的模式植物,但至今尚未有控制
在当今电子信息技术时代,随着计算机、移动通信、卫星通讯等高速发展,电磁干扰在军用和民用电子信息领域的影响越来越大。同时为实现通信高速化,时钟脉冲频率必然升高,随之而
光纤光栅是近年来最受关注,发展前景最为广阔的光无源器件之一,在光纤传感领域已经得到了广泛的应用。其中在振动测量领域,基于光纤光栅的加速度传感器由于不受电磁干扰、绝缘性
受系统增益和本机噪声波动的影响,辐射计的长期稳定性、高灵敏度均未得到很好的解决。本文针对新型全数字补偿微波辐射计的补偿理论进行了理论和实践的研究,重新设计出了该辐
摘要:如何在班级建设中搞好班级管理,构建新时期的和谐班集体呢?这是值得我们每一位班主任教师深思的问题。在多年的班级管理工作中,笔者深深感到,要搞好班级管理工作,就必须在班级管理中构建和谐的人际关系,创建良好的班风。那么,如何将班级的常规工作做细、做实,给学生创造舒适的学习环境呢?在本文中,笔者就谈谈自己在班级管理方面的几点心得。  关键词:新时期;和谐班集体;教法  中图分类号:G635.1 文献
随着计算机、通信等技术的快速发展,嵌入式系统技术已经成为信息技术发展的新趋势。而流媒体技术的产生也满足了人们快速获取多媒体信息的需求。因此,基于嵌入式设备的流媒体
创办于1897年的浙江大学是一所历史悠久的高等学府,是首批进入国家“211工程”和“985工程”建设的若干所重点大学之一,共有7个学部,其中医学部共8个院系.学科涵盖哲学、经济
保证消息完整性的一种重要验证机制是消息认证码。基于分组函数消息验证码和基于密钥hash函数消息验证码是消息验证码的两个主要验证模式。为此,本文通过分析基于密码的消息认
自T.W.Ebbesen报道金属薄膜上亚波长小孔阵列的超强的光透射现象以来,科学界开始对基于表面等离激元的亚波长孔阵金属薄膜的光增强透射特性进行广泛研究。相比于较厚的金属膜,