新城疫病毒包膜糖蛋白的结构与功能

新城疫是一种禽类传染病,可对养禽业带来严重的经济损失。其病原新城疫病毒具有包膜,基因组是单股、负链、不分节段的RNA,具有溶瘤活性,编码NP、P、M、F、HN和L六种结构蛋白,其中位于病毒包膜上的融合蛋白(F)和血凝素-神经氨酸酶(HN)两种糖蛋白对NDV的人侵及毒力有着重要的作用。本文首先总结了两种包膜糖蛋白结构与功能的基本情况,在此基础上,整合了近年来国内外的研究,发现一些矛盾点,并且将HN蛋白的其他功能进行概述,为NDV包膜糖蛋白的研究提供了新的视角。     

副流感病毒5包膜糖蛋白的结构与功能

副流感病毒5(Parainfluenza virus 5,PIV5)属于单股负链不分节段的RNA病毒,迄今尚未发现PIV5与人类已知的疾病有关,主要被用作疫苗载体。其包膜上存在三种糖蛋白:融合(Fusion,F)蛋白、血凝素-神经氨酸酶(Hemaggulatinin-neuraminidase,HN)蛋白、小疏水性(Small hydrophobic,SH)蛋白。F蛋白能在同源性HN蛋白的协助下介导膜融合,HN蛋白具有受体识别、神经氨酸酶活性和促细胞融合活性,SH蛋白则在病毒致病机制中起作用。本文主要阐述了三种包膜糖蛋白的结构和功能,旨在为PIV5的研究提供一些参考。     

新城疫病毒囊膜糖蛋白七肽重复区的融合作用

在新城疫病毒（Newcastle diseasevirus,NDV）膜融合的过程中融合糖蛋白（Fusion protein,F）的两段七肽重复区（Heptad repeat,HR）发挥着重要作用。这两段七肽重复区能够形成反相平行的六螺旋束结构,这被认为是融合蛋白融合后构象的核心结构。对融合作用的深入系统研究将有助于膜融合病毒的防控。     

小反刍兽疫病毒H和F蛋白在细胞融合中的作用

【目的】研究小反刍兽疫病毒囊膜糖蛋白(血凝素蛋白和融合蛋白)在病毒囊膜和宿主细胞膜融合过程中所发挥的作用。【方法】制备构建成功的小反刍兽疫病毒囊膜糖蛋白和病毒受体SLAM、Nectin4的真核表达质粒pCMV-HA-H、pCAGGS-Flag-F、pCMV-Myc-SLAM和pCMV-Myc-Nectin 4,将其组合转染至CHO-K1细胞,通过显微观察和间接免疫荧光技术分析小反刍兽疫病毒H和F蛋白在病毒融合过程中的功能。【结果】除空白对照组和重组质粒单独转染组细胞中没有发现合胞体外,其余组细胞中均出现了合胞体,而且F和H蛋白共转染组合胞体的数目明显较多;并在共表达H、F蛋白的细胞中观察到了蛋白分布极化的帽子现象。【结论】PPRV F蛋白是病毒囊膜和细胞膜融合的必需蛋白,但需要与PPRV H共同作用才能使病毒成功入侵靶细胞。     

疱疹病毒膜融合的分子机制

囊膜病毒与宿主细胞的膜融合是病毒入侵宿主细胞的重要过程,这一过程涉及到病毒囊膜表面糖蛋白与宿主细胞表面受体之间的相互作用和构象变化．疱疹病毒有多个糖蛋白及不同类型的细胞作用受体,相应的受体-糖蛋白复合体构成方式也有多种,其引致的膜融合机制被认为是目前病毒融合机制研究中最复杂的,近年来被广泛研究并取得突破性进展．从病毒糖蛋白与相应受体的结构与功能、受体-糖蛋白复合体的形成与入侵途径,以及膜融合模式几个方面,全面综述疱疹病毒膜融合的分子机制,并展望了未来研究趋势．     

禽副粘病毒-2 膜融合相关多肽基因的构建与表达

囊膜病毒与宿主细胞的膜融合是病毒入侵宿主细胞的第一步 . 禽副粘病毒 -2 (APMV-2) 囊膜表面糖蛋白有 2 种,与宿主受体结合的血凝素神经氨酸酶 (HN) 及介导膜融合的融合糖蛋白 (F). HN 蛋白的茎部区域 (stalk region) 与球状头部区域 (globular head region) ,以及 F 蛋白的 3 段七肽重复区域 (heptad repeat , HR) 都可能与膜融合直接相关,将 5 段多肽进行基因的构建与表达研究 . 根据已发表的禽副粘病毒 -1 (APMV-1) 氨基酸序列,应用 BLAST 程序进行同源性分析,以确定 APMV-2 相应区域,使用搭桥 PCR 或普通 PCR 方法构建基因,分别克隆入表达载体 pGEX-6p- Ⅰ获得重组质粒,阳性重组质粒转化入大肠杆菌 BL21 (DE₃) ,表达后获得可溶性融合蛋白, 3C 蛋白酶酶切后的蛋白质混合物经 Glutathione-Sepharose 4B 亲和层析纯化,最终获得可溶性、高纯度的 5 段多肽 . 应用 LearnCoil-VMF 软件与 ExPASy 系列软件对蛋白质结构与功能进行预测与分析 . 分子筛实验结果表明, F 蛋白的 HR1 与 HR2 可形成六聚体结构,圆二色谱实验结果则表明,六聚体蛋白富含 α 琢螺旋结构 .     

Man5GlcNAc2哺乳动物甘露糖型糖蛋白的毕赤酵母表达系统构建

蛋白的糖基化对蛋白的活性、高级结构及功能都有重要的影响。酵母表达的糖蛋白不同于哺乳动物表达的杂合型或复杂型糖蛋白,而是高甘露糖型或过度甘露糖化糖蛋白。在前期成功敲除毕赤酵母α-1,6-甘露糖转移酶(Och1p)基因、阻断毕赤酵母过度糖基化,获得毕赤酵母过度糖基化缺陷菌株GJK01 (ura3、och1) 的基础上,通过表达不同物种来源的α-1,2-甘露糖苷酶I (MDSI) 的活性区与酵母自身定位信号的融合蛋白,并通过DSA-FACE (基于DNA测序仪的荧光辅助糖电泳) 分析筛选报告蛋白HSA/GM-CSF (人血清白蛋白与粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子融合蛋白) 的糖基结构,发现当编码酿酒酵母α-1,2-甘露糖苷酶 (MnsI) 基因的内质网定位信号与带有完整C-端催化区的拟南芥MDSI基因融合表达时,毕赤酵母工程菌株能够合成Man5GlcNAc2哺乳动物甘露糖型糖蛋白。这为在酵母体内合成类似于哺乳动物杂合型或复杂型糖基化修饰的糖蛋白奠定了基础。     

稳定性改善的呼吸道合胞病毒融合糖蛋白疫苗的设计和特性鉴定

呼吸道合胞病毒(RSV)感染是幼儿和老年人下呼吸道感染的主要原因。目前,还没有能用的上市疫苗并且治疗这种疾病的选择相当有限。感染性RSV颗粒用I型病毒融合蛋白(F)糖蛋白修饰,其在结构上从亚稳态的融合前形态重排成高度稳定的融合后形态。在自然感染RSV的人群中,中和抗体主要识别病毒融合前构象。因此,基因工程制备的其融合前构象稳定的经RSV F蛋白一直是开发RSV F疫苗抗原的有前景的方向。在4 ℃或更高温度下长期稳定性是RSV F亚单位疫苗抗原的理想属性。     

基于超滤膜辅助的糖蛋白全N-连接糖链的富集和质谱解析

糖基化作为一种常见的蛋白质翻译后修饰,对蛋白质的空间结构、生物功能等具有重要的影响.解析糖蛋白糖链结构有助于更清楚地认识糖蛋白及其功能.本研究建立了一种基于超滤膜富集血清中糖蛋白全N-连接糖链,并利用质谱技术对糖链结构进行分析的方法.根据糖蛋白及其糖链结构之间的分子质量差异,利用Millipore公司的10 ku超滤膜富集血清糖蛋白上酶解(PNGase F)释放的全N-连接糖链,并使用MALDI-TOF/TOF-MS解析糖链结构.通过该技术可以从血清中富集并鉴定到23种独特的N-连接的糖链结构,并且利用二级质谱进行了结构确认.该方法可以被用于从大量生物样本中富集糖蛋白全N-连接糖链,可以达到快速、高通量地解析糖蛋白N-连接糖链的目的.     

人类疱疹病毒7型糖蛋白gB、gH、gL、gO介导细胞融合

人类疱疹病毒 7 型(HHV-7)的感染依赖于包膜糖蛋白在病毒生命周期的多个阶段发挥功能. 这些蛋白质可以介导病毒吸附,病毒包膜和宿主细胞膜融合以及病毒在细胞间的接触传播. 将表达 HHV-7 糖蛋白的 293T 细胞与 HHV-7 易感的SupT1 细胞共培养,检测虫荧光素酶报告基因的表达,以鉴定介导膜融合的 HHV-7 糖蛋白. 研究发现,HHV-7 糖蛋白 gB、gH、gL、gO 能介导 293T 细胞与 SupT1 细胞的融合,且融合可被抗 CD4 单抗所抑制. 结果表明,糖蛋白 gB、gH、gL、gO对于 HHV-7 引发的膜融合是必需的,其中某个蛋白质或所形成的蛋白质复合物可能是 CD4 的配体.     

单纯疱疹病毒包膜糖蛋白的结构与功能研究进展

单纯疱疹病毒共有11种包膜糖蛋白,它们以不同形式在病毒进入宿主后发挥不同功能,本文对已发现的11种包膜糖蛋白结构与功能的研究进展进行了概述。     

Ⅱ类囊膜病毒膜融合的分子机制

病毒囊膜与宿主细胞膜的膜融合是囊膜病毒入侵的重要过程,病毒囊膜融合糖蛋白的一系列结构变化引发此过程.综述了Ⅱ类囊膜病毒、弹状病毒及疱疹病毒融合蛋白结构与功能研究的最新进展,介绍了软件分析并定位融合蛋白功能区域的方法.Ⅱ类病毒与Ⅰ类病毒融合蛋白的融合前结构不同,但融合后结构(发夹三聚体结构)相似.弹状病毒与疱疹病毒的融合蛋白集合了Ⅰ/Ⅱ类融合蛋白的某些特征,但其结构变化及融合过程各不相同,被归为新型融合蛋白.上述研究为基础设计的以病毒融合过程为靶标的抑制子,可为抗病毒新药的研制提供新思路.     

人呼吸道合胞病毒亚单位疫苗的研究进展

呼吸道合胞病毒(RSV)是在世界范围内引起婴幼儿下呼吸道感染的重要病毒之一,WHO要求对RSV要严加监控。RSV是副粘病毒科肺炎病毒属的单股负链非节段性RNA病毒。RSV疫苗的研制已有40多年的历史,但至今未被批准使用其疫苗。RSV膜表面融合蛋白F和黏附蛋白G两种糖蛋白,是激发机体产生保护性抗体的最主要的病毒抗原,亚单位疫苗的开发主要针对这两个蛋白。目前研究的有纯化的F糖蛋白(PFP)、BBG2Na、嵌合型F-G糖蛋白及纯化的F、G和基质蛋白M。本文就目前国内外所研究的RSV亚单位疫苗作一综述。     

糖蛋白的糖形

糖蛋白的糖形王克夷（中国科学院上海生物化学研究所,上海２０００３１）关键词糖蛋白,糖形,结构和功能,结构和疾病在早年研究糖蛋白中糖链的结构时,已经发现不少糖蛋白中的糖链结构是不均一的,当时称为糖链结构的微观不均一性。随着糖生物学这一新分支学科的兴起,...     

尼帕病毒包膜糖蛋白及细胞融合机制研究进展

尼帕病毒(Nipah virus,NiV)是一种新发人兽共患病病原体,其传染性强,致死率高,不仅严重危害当地人群的生命财产,也对全球公共卫生安全构成严重威胁。本文从尼帕病毒包膜表面两种重要糖蛋白——附着蛋白G和融合蛋白F入手,简要介绍其结构形态和生理学功能,并联系尼帕病毒的组织趋向性,重点阐述G蛋白与其蛋白受体eB2/eB3(ephrin-B2/ephrin-B3)之间、G蛋白与F蛋白之间的相互作用机制,对近几年来国内外研究的最新进展进行回顾与展望。     

副粘病毒附着蛋白在病毒融合过程中的作用

副粘病毒附着蛋白（AP）是病毒表面的一种主要糖蛋白,它能够诱导机体产生中和抗体。近年来的研究表明附着蛋白在病毒融合过程中的作用不公限于其对受体的识别和结合,它还促进融合蛋白（F）介导病毒与宿主细胞的融合。由此可见,副粘病毒具有其特有的融合机理,因此研究附着蛋白在病毒融合过程中的作用是揭示副粘病毒融合机理的前提,同时也会为新型抑制药物的研究提供思路。     

副粘病毒附着蛋白在病毒融合过程中的作用*

副粘病毒附着蛋白 (AP)是病毒表面的一种主要糖蛋白 ,它能够诱导机体产生中和抗体。近年来的研究表明附着蛋白在病毒融合过程中的作用不仅限于其对受体的识别和结合 ,它还促进融合蛋白 (F)介导病毒与宿主细胞的融合。由此可见 ,副粘病毒具有其特有的融合机理 ,因此研究附着蛋白在病毒融合过程中的作用是揭示副粘病毒融合机理的前提 ,同时也会为新型抑制药物的研究提供思路。     

组织因子功能的多样性

组织因子（TF）是一个分子量为47kD的跨膜糖蛋白。作为凝血因子FⅦ／FⅧa的受体在引发凝血中起着重要的作用。近几年陆续发现TF还在肿瘤血管形成,肿瘤迁移,信号转导,炎症,动脉粥样经及胚胎发育等方面都有一定作用。但其机制仍知之甚少。有些是TF与凝血因子FⅦ／FⅦa结合后继发的效应,有些则是非FⅦ依赖性的。本文就TF的这些功能做一综述,并初步探讨了其机制及相应的治疗策略。     

新型鼠疫疫苗F1抗原原液性质的研究

目的新型鼠疫疫苗包含鼠疫减毒菌EV株培养提取的天然F1抗原。研究生理氯化钠溶液中F1抗原的生物与理化性质、结构概况及聚合状态等特性,以期对F1抗原的制备、质量控制及其免疫原性研究提供理论依据。方法①过碘酸-希夫(PAS)染色法、糖蛋白碳水化合物估测试剂盒鉴定F1抗原是否为糖蛋白,蒽酮-硫酸法定量测定F1抗原中多糖含量,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)技术测定F1抗原单体相对分子质量并与理论值差异比对,间接证明F1抗原是否糖基化;②高效分子排阻色谱法联用多角度激光散射(HPSEC-MALLS)法研究保存于生理氯化钠溶液中F1抗原的天然聚集状态;③搜索GeneBank获得鼠疫菌F1抗原的核苷酸序列,经DNAStar软件翻译出氨基酸序列,并通过肽段覆盖率验证成熟F1抗原的氨基酸序列,以圆二色谱试验结合K2D2软件推测二级结构,MALDI-TOF-MS测定单体相对分子质量。结果①鉴定出F1抗原单体相对分子质量为15 500的蛋白质,不含有多糖成分;②F1抗原的相对分子质量分布范围在10~6～10~7之间,呈现聚集状态;③F1抗原由149个氨基酸组成,单体相对分子质量为15 500,F1抗原的二级结构以β-sheet为主。结论新型鼠疫疫苗中F1抗原为不含多糖成分的蛋白质,天然状态下F1抗原以高分子聚集态存在,F1抗原单体相对分子质量为15 500,抗原结构性质稳定,与理论结果一致。在制造、检定和免疫学研究中应参考F1抗原的这些特性。     

麦胚凝集素作用下膜血型糖蛋白A构象变化研究

为进一步验证麦胚凝集素作用下膜血型糖蛋白Ａ空间构象的变化,本文用傅里叶变换红外技术,定量测定了麦胚凝集素作用下,溶液血型糖蛋白Ａ和脂蛋白体膜血型糖蛋白Ａ的二级结构的改变,发现麦胚凝集素结合于血型糖蛋白Ａ导致血型糖蛋白Ａα—螺旋减少,β—结构增加,麦胚凝集素的抑制剂Ｎ—乙酰葡萄糖胺对麦胚凝集素诱导的血型糖蛋白Ａ二级结构的改变有抑制作用。本文同时用扫描隧道显微术直接观察了麦胚凝集素结合前后膜血型糖蛋白Ａ分子形态的变化。