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病毒的入侵过程 病毒入侵宿主细胞有几个固定的过程。首先病毒需黏附于宿主细胞表面,接着向细胞内注入自己的DNA或RNA,最后脱去蛋白质衣壳,完成入侵过程。其中,病毒与宿主的“第一次亲密接触”——黏附过程是病毒传播的重要一环。     

胞内致病菌入侵宿主细胞分子机理研究进展

胞内致病菌,指能够侵入宿主细胞且在宿主细胞内存活并繁殖的病原菌。其入侵宿主细胞的过程主要涉及细菌黏附宿主细胞、侵袭、细菌在细胞内存活以及引起宿主细胞损伤等。先前的研究表明大多数胞内致病菌是通过吞噬细胞被动地摄取,而随着分子生物学和免疫学的发展,越来越多的胞内致病菌被证明能主动入侵到宿主细胞体内,并进化出各种调控宿主细胞信号通路的方式。本文讨论了胞内致病菌在入侵宿主细胞时各阶段的共同的分子机制以及常见的胞内致病菌所采取的入侵策略,并对近年来国内外主要相关研究进展做一总结。     

病毒逃逸宿主免疫反应机制的研究进展

先天性免疫反应是宿主抵御病毒感染的第一道防线,也是激活适应性免疫的基础,其在宿主清除病毒的免疫反应中发挥关键作用,成为当前免疫学研究的热点。在先天性免疫反应中,病毒感染细胞后主要通过模式识别受体识别病毒入侵,进而产生干扰素和一系列细胞因子来抵抗病毒入侵或清除病毒;而在适应性免疫中,机体主要通过T细胞和B细胞特异性识别入侵的病毒并将其清除。与此同时,病毒为了能够更好地在宿主细胞中获得生存,进化了多种可逃逸宿主免疫系统的机制。现将主要针对于病毒逃逸宿主免疫反应的一系列机制进行阐述。     

口蹄疫病毒入侵宿主细胞研究进展

口蹄疫病毒(FMDV)是小RNA病毒科,口蹄疫病毒属的典型成员,是一种基因组大约含有8 400个核苷酸的无囊膜单股正链RNA病毒。大量研究发现识别细胞表面受体并侵入细胞是FMDV感染宿主细胞非常重要的环节;对FMDV而言,利用哪种受体就决定了利用哪种內吞路径。近年来在口蹄疫病毒入侵宿主细胞方面进行了大量研究,在一定程度上解释了口蹄疫病毒感染机制方面的问题,为解决实际生产问题提供了重要依据。对前期工作进行阶段性总结,为后期深入研究口蹄疫病毒致病机制和探索更有效的防治措施提供参考。     

综述: 病毒与宿主细胞的糖基化修饰及相关功能

病毒的复制和对宿主的入侵与自身结构蛋白的糖基化修饰密切相关．对于宿主而言,在病毒感染宿主和宿主抗病毒的过程中,宿主的糖基化过程一方面可抑制病毒的复制和入侵,另一方面可促进病毒对宿主的感染,抑制宿主糖苷酶可抑制病毒的复制．从病毒方面来看,由于病毒自身缺乏糖基化修饰系统,病毒的糖基化过程是借宿主细胞内的合成系统对自身进行糖基化修饰．病毒的糖基化过程对病毒蛋白的折叠与稳定、病毒的感染和入侵、参与识别宿主细胞受体和参与病毒的免疫逃逸等过程起着重要的作用．随着糖基化研究技术的发展,以糖基化为基础的功能应用也越来越深入：如新型病毒疫苗和新型抗病毒药物的研制,以糖蛋白质组学研究为基础的质谱技术和生物信息学方法的发展,以及利用糖基化对病毒性疾病的诊断和治疗等,这些均为糖基化深入研究发展奠定了基础．本文就病毒与宿主细胞糖基化过程、相关功能以及研究应用等进展作一综述．     

EWI-2wint分子与丙型肝炎病毒感染

丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)的感染具有严格的种属特异性和组织特异性,其建立感染的第1步是病毒颗粒通过宿主细胞表面的分子黏多糖分子(glycosaminoglycans,GAG)及低密度脂蛋白受体(low-density lipoprotein receptor,LDLr)等黏附在细胞表面,然后依次与细胞表面的B类Ⅰ型清道夫受体(scavenger receptor B type Ⅰ,SR-B Ⅰ)、CD81、紧密连接蛋白Claudin-1等受体分子结合,再经网格蛋白、脂筏等介导的细胞内吞、融合,完成病毒的细胞入侵过程.     

病毒逃逸补体的机制

补体系统是宿主免疫防御外来病原体的第1道防线,包括对病毒的防御.补体系统可通过黏附在病原体表面利于宿主细胞吞噬、形成膜攻击复合体导致病原体溶解、释放过敏毒素引起炎症反应等多条途径清除外来病原体.然而,在与宿主一起进化的过程中,某些病毒已经建立了逃逸补体系统的策略,这些策略包括编码补体调控蛋白、从宿主获得膜调控蛋白以及利用宿主膜补体受体进入宿主细胞.本文就病毒逃逸补体系统作用的策略的研究进展作一综述.     

病毒与宿主细胞的糖基化修饰及相关功能

病毒的复制和对宿主的入侵与自身结构蛋白的糖基化修饰密切相关.对于宿主而言,在病毒感染宿主和宿主抗病毒的过程中,宿主的糖基化过程一方面可抑制病毒的复制和入侵,另一方面可促进病毒对宿主的感染,抑制宿主糖苷酶可抑制病毒的复制.从病毒方面来看,由于病毒自身缺乏糖基化修饰系统,病毒的糖基化过程是借宿主细胞内的合成系统对自身进行糖基化修饰.病毒的糖基化过程对病毒蛋白的折叠与稳定、病毒的感染和入侵、参与识别宿主细胞受体和参与病毒的免疫逃逸等过程起着重要的作用.随着糖基化研究技术的发展,以糖基化为基础的功能应用也越来越深入:如新型病毒疫苗和新型抗病毒药物的研制,以糖蛋白质组学研究为基础的质谱技术和生物信息学方法的发展,以及利用糖基化对病毒性疾病的诊断和治疗等,这些均为糖基化深入研究发展奠定了基础.本文就病毒与宿主细胞糖基化过程、相关功能以及研究应用等进展作一综述.     

乳酸杆菌S-层蛋白对鼠伤寒沙门氏菌黏附及入侵Caco-2细胞的拮抗作用

【目的】对嗜酸乳杆菌的S-层蛋白(S-layer protein)进行提纯,研究嗜酸乳酸杆菌和S-层蛋白对鼠伤寒沙门氏菌黏附和入侵的拮抗作用。【方法】应用阴离子交换柱(DE52)对嗜酸乳酸杆菌的S-层蛋白进行提纯,然后分别研究了嗜酸乳酸杆菌和S-层蛋白对鼠伤寒沙门氏菌黏附及入侵Caco-2细胞的作用。【结果】S-层蛋白能显著地抑制鼠伤寒沙门氏菌的黏附及入侵;在竞争、排斥、置换3种黏附试验中,S-层蛋白可显著降低鼠伤寒沙门氏菌的黏附,其相对黏附力分别为1.17%±5.97%、8.71%±1.36%、10.56%±0.92%,差异极显著(p0.01),其中竞争试验效果最好;并且S-层蛋白对鼠伤寒沙门氏菌黏附抑制作用极显著高于嗜酸乳酸杆菌(p0.01);此外,S-层蛋白也能显著抑制鼠伤寒沙门氏菌入侵。【结论】乳酸杆菌S-层蛋白对鼠伤寒沙门氏菌可产生显著的拮抗作用,这可能与S-层蛋白和鼠伤寒沙门氏菌的宿主黏附受体存在竞争作用有关;提示乳酸杆菌S-层蛋白可用于预防和治疗鼠伤寒沙门氏菌感染,并有望成为抗生素的替代品。     

SARS-CoV-2入侵细胞的研究进展

新型冠状病毒(SARS-CoV-2)感染引发的肺炎疫情已蔓延全球,尽快认清病毒感染规律和致病机制是做好疫情防控的基础。SARS-CoV-2表面的刺突蛋白(Spike,S)识别靶细胞受体并与之结合,诱导病毒与细胞的膜融合,是病毒侵入宿主细胞的第一步,也是预防和治疗病毒感染的关键靶点。大量研究揭示了病毒进入细胞的分子机制,本文将主要对SARS-CoV-2入侵细胞的研究成果进行总结,并简要叙述以该环节为靶点的药物和疫苗研发现状。     

DEAD-box RNA解旋酶家族在天然免疫应答信号通路中的作用

病毒入侵宿主细胞时,宿主细胞启动抑制病毒复制的免疫机制.同样,病毒也会利用多种手段去逃避先天免疫感应机制的监测以及宿主细胞对外来者的降解,同时还会操纵宿主细胞为自身的增殖提供便利.DEAD-box解旋酶家族是一类存在于宿主细胞中的功能蛋白,它们在转录、剪接、mRNA的合成和翻译等多种细胞过程中起着关键作用.该家族成员拥...     

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．     

牛支原体LRR5蛋白原核表达及其在牛支原体入侵宿主细胞过程中的作用分析

致病性支原体具有入侵宿主细胞的能力,这是其发挥致病作用的关键。介导支原体入侵宿主细胞的自身功能蛋白可能是一种潜在的药物或疫苗靶标。【目的】克隆表达牛支原体(Mycoplasmabovis) MBOVPG45_0564基因编码蛋白(命名为LRR5蛋白),并探究其在M. bovis入侵宿主细胞过程中的作用。【方法】利用NCBI数据库对MBOVPG45_0564基因进行同源性分析,用Discovery Studio Client系统对LRR5蛋白进行蛋白结构预测;原核表达LRR5蛋白并制备其小鼠多克隆抗体,利用免疫电镜对LRR5蛋白进行亚细胞定位;通过平板计数、激光共聚焦显微镜观察LRR5抗体封闭后M. bovis对胎牛肺(embryonic bovine lung, EBL)细胞入侵率的变化;将LRR5蛋白偶联至荧光微球表面后,以激光共聚焦显微镜及高内涵活细胞成像系统观察微球进入EBL细胞情况。【结果】MBOVPG45_0564基因在牛支原体属中为保守基因,其编码蛋白LRR5为膜相关蛋白,空间构象呈典型的月牙状,多个重复的亮氨酸基序以超螺旋方式组装并形成螺线管蛋白质结构单元。LRR5抗体封闭后,M. bovis对EBL细胞的入侵率显著降低(P<0.05),荧光微球偶联LRR5蛋白后,荧光微球可成功进入EBL细胞。【结论】MBOVPG45_0564基因编码的LRR5蛋白定位在M. bovis膜上,在M. bovis入侵宿主细胞过程中发挥着重要作用。     

病毒功能性受体的筛选新策略及其应用

病毒通过与靶细胞表面的特异性受体结合,进而吸附、入侵靶细胞,劫持细胞的复制机器完成自身的复制周期。细胞受体作为病毒入侵宿主的门户,细胞受体的结构与功能及其介导病毒入侵的机制一直是病毒学研究的热点之一。对细胞受体的研究有助于了解病毒的致病机制并为病毒性疾病的防控提供科学依据。近年来,利用功能缺失性基因组学筛选病毒功能性受体的进展极大地拓展了人类对病毒入侵机制的认识和理解。目前,应用较为广泛的病毒功能性受体筛选策略包括RNA干扰技术、利用单倍体细胞系随机插入逆转录病毒致突变技术以及基于CRISPR/Cas9系统的新型编辑技术。本文系统介绍并比较了这三种病毒功能性受体筛选新策略,同时对其应用及优缺点进行了归纳总结,可为相关研究者提供一定的参考。     

布鲁氏菌入侵相关基因IalB缺失株的构建及生物学特性分析

入侵相关基因(invasion-associated locus B, ialB)的同源基因在布鲁氏菌所属的根瘤菌目中是广泛保守的,但其在布鲁氏菌中的功能研究几乎为空白。根据有限的报道资料,猜测ialB的功能可能与布鲁氏菌入侵细胞以及适应胞内环境胁迫有关。【目的】探究ialB在布鲁氏菌中的生物学功能,揭示其在布鲁氏菌黏附和入侵细胞以及胞内存活中的作用。【方法】以猪种布鲁氏菌S2株为亲本,运用同源重组的方法构建布鲁氏菌ialB缺失株ΔialB,并通过表达质粒转化的方法构建其回补株CΔialB,比较3种菌株的生长特性、对体外应激的敏感性;通过扫描电镜观察ialB缺失对布鲁氏菌形态的影响,通过实时荧光定量PCR检测3种菌株极性延长相关基因的表达;通过免疫荧光和平板计数的方法分析ialB缺失对布鲁氏菌黏附、入侵RAW264.7细胞以及胞内存活的影响。【结果】成功构建了菌株ΔialB和CΔialB;ΔialB与布鲁氏菌S2株相比,生长受限,活力降低,在酸应激、高渗应激、低渗应激、多黏菌素B应激条件下存活率降低,在氧化应激条件下存活率上升;而且,ΔialB的菌体形态发生改变,菌体变短,直径增加,极...     

病毒的细胞进入研究进展及其应用前景

病毒感染的初期事件包括病毒与细胞表面受体的相互作用和进入细胞的过程,而病毒的宿主细胞专一性很大程度上取决于这一阶段的专一识别特征和特殊要求。人乳头状瘤病毒、人免疫缺陷病毒和单纯疱疹病毒是感染人类的几种常见病原物,该文简要综述和讨论了与人体健康关系密切的这三种重要病毒表面的蛋白组分、宿主细胞表面受体及其相互作用和病毒的细胞进入的研究进展,以及在以病毒的细胞进入过程为靶点的抗病毒药物研发中的应用前景。     

microRNA与病毒感染

microRNA是一类新近发现的由20-23个核苷酸构成的非编码RNA分子,它在生命进程中起着重要作用.病毒的复制和繁殖依赖于宿主细胞,而且对细胞环境的变化敏感.研究表明宿主和病毒都可以编码microRNA,病毒可通过小RNA介导的干扰作用影响宿主细胞,也能利用自身的"独特战略"改变宿主细胞从而满足自己生存的需求,所以,宿主与病毒间存在microRNA-mRNA相互作用的机制.尽管时microRNA与病毒感染的关系研究时间不长,但目前的研究结果为我们理解病毒和宿主之间的相互作用提供了一条途径,并为寻找病毒感染的生物标志物和治疗方法提供了新的思路.     

泛素化修饰在抗病毒天然免疫反应中的作用

蛋白质翻译后修饰几乎调控细胞所有的生命活动,有大量研究报道了其中的泛素化在病毒感染过程中的作用。受病毒感染时,宿主可利用泛素化修饰起始抗病毒天然免疫反应,从而抵抗病毒入侵。相应地,病毒也可以利用泛素化修饰逃逸细胞的免疫反应。该文从宿主与病毒两个角度综述了蛋白质的泛素化修饰在抗病毒天然免疫中的作用及其调控机制,为抗病毒的治疗提供一些新的策略。     

SARS冠状病毒S蛋白在昆虫细胞中的表达和纯化

导致严重急性呼吸综合征(sevcre acute rcspiratory syndrome,SARS)的元凶是一种新型的冠状病毒(SARS coronavirus,SARS-CoV)。SARS-CoV感染入侵宿主细胞关键的一环是病毒自身的棘突蛋白(spike protein,S-protein)与细胞受体的相互作用,故而S蛋白己成为SARS研究的主要热点。     

被膜蛋白糖基化在HIV感染中的作用

在HIV感染过程中,病毒被膜蛋白糖基化起着重要作用。它使病毒粒子具有高度糖基化的表面,帮助HIV逃避人体免疫细胞识别和攻击。在病毒入侵时,被膜糖蛋白与宿主细胞表面的受体结合,并进行一系列构象变化,使病毒粒子顺利地与宿主细胞膜融合。介绍近年来对被膜蛋白糖基化过程与HIV成熟、感染和逃避免疫应答等方面分子水平作用机理的深入了解,这些作用机理将会有助于艾滋病疫苗的研制和以“糖链为靶”药物的开发。