基于甲型流感病毒核蛋白的抗病毒靶点研究进展

甲型流感是对人类健康和社会稳定构成极大威胁的急性呼吸道传染病,具有极高的发病率和死亡率。由于甲型流感病毒的高变异性和频繁的耐药性,使得新靶点的抗病毒药物的研发显得非常重要。甲型流感病毒的核蛋白高度保守,是一个潜在的抗病毒药物的靶点,国内外已有相关报道。中草药作为祖国的传统医学宝藏,在防治甲流方面也表现出了独特的优势。本文从甲型流感病毒结构与功能出发,阐述甲型流感病毒核蛋白作为抗病毒靶点的研究进展。     

一个新的HIV-1治疗靶——Tat转录激活蛋白(英)

Tat是HIV-1病毒进行转录和复制的一个十分重要的蛋白质,同时,Tat也与HIV-1感染引起的严重病理学程度密切相关.Tat 的生物学性质和功能决定了其是一个理想的开发抗AIDS疫苗和药物的靶蛋白.基于Tat自身及其作用的TAR RNA,可以设计Tat疫苗、细胞外结合Tat的拮抗剂、抗Tat的反义核酸、抗TAR的反义核酸、抗Tat的细胞内抗体和细胞内Tat协同因子的抑制剂等.传统的抗病毒药物及蛋白酶抑制剂与新的细胞内和细胞外Tat拮抗剂联合使用,多靶点地抑制HIV-1的复制将是一个有效的抗AIDS的治疗方案.这一治疗方案能够防止HIV病毒耐药株的产生,减少单一作用靶点药物的用药剂量和降低相应的毒性,最终治愈AIDS相关的病理学变化.     

甲型流感病毒RNA聚合酶——抗病毒药物靶点

甲型流感病毒的RNA聚合酶由PB1、PB2和PA 三个亚基组成,在病毒的生命周期中负责行使病毒基因组的转录与复制等多方面功能. 甲型流感病毒由于频繁变异,导致其对传统抗病毒药物的敏感性降低,因此开发疗效好、针对性强、毒性低的新型抗病毒药物已成为当前亟待解决的问题.由于RNA聚合酶是甲型流感病毒生命周期重要的调控蛋白,并且编码聚合酶各亚基的基因序列具有高度保守性,故成为当前抗病毒药物的重要靶点.     

布尼亚病毒NSs蛋白与RNA沉默机制

布尼亚病毒科含5个属, 350多种病毒, 寄主范围包括植物、动物和人类, 主要通过节肢动物传播（仅有汉坦病毒属通过啮齿动物传播）, 其中大部分病毒危害严重, 影响农业生产, 威胁人类和动物健康, 造成重大经济损失。NSs蛋白是布尼亚病毒S RNA编码的非结构蛋白质, 可以抑制RNA沉默, 在侵染介体和寄主的过程中起时发挥重要作用。在植物寄主中, NSs蛋白通过与病毒dsRNA结合、抑制dsRNA次生扩增、长距离传播等机制抑制RNA沉默; 在动物、人类寄主以及传播介体中, 多种证据表明, NSs蛋白也能抑制RNA沉默。RNA沉默是植物和节肢动物中主要的抗病毒机制之一, NSs蛋白抑制RNA沉默对于病毒成功侵染寄主或传播介体非常重要。本文就近年来NSs蛋白在抑制RNA沉默方面的研究做一综述。     

布尼亚病毒非结构蛋白NSs与RNA沉默

布尼亚病毒科含5个属,350多种病毒,寄主范围包括植物、动物和人类,主要通过节肢动物传播(仅有汉坦病毒属通过啮齿动物传播),其中大部分病毒危害严重,影响农业生产,威胁人类和动物健康,造成重大经济损失。NSs蛋白是布尼亚病毒S RNA编码的非结构蛋白质,可以抑制RNA沉默,在侵染介体和寄主的过程中起时发挥重要作用。在植物寄主中,NSs蛋白通过与病毒dsRNA结合、抑制dsRNA次生扩增、长距离传播等机制抑制RNA沉默;在动物、人类寄主以及传播介体中,多种证据表明,NSs蛋白也能抑制RNA沉默。RNA沉默是植物和节肢动物中主要的抗病毒机制之一,NSs蛋白抑制RNA沉默对于病毒成功侵染寄主或传播介体非常重要。本文就近年来NSs蛋白在抑制RNA沉默方面的研究做一综述。     

RNA依赖的RNA聚合酶的结构特征及其靶向抑制剂的开发

新型冠状病毒肺炎是由新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome-coronavirus 2, SARS-CoV-2)感染导致的急性呼吸道传染性疾病。自2019年爆发以来，SARS-CoV-2在世界范围内引起大流行，严重威胁人类的生命安全。目前，已有的疫苗尚不能提供完全的机体免疫保护。因此，开发广谱有效的抗病毒抑制剂是当下热门的研究方向。SARS-CoV-2属于RNA病毒，其RNA依赖性的RNA聚合酶(RNA dependent RNA polymerase, RdRp)在不同RNA病毒中具有高度保守性，是抗病毒抑制剂研发的重要靶标。RdRp是RNA病毒复制的核心组成部分，具有典型的右手杯状结构特征。本文重点介绍近年爆发并持续流行的新型冠状病毒RdRp的结构特征，以及靶向抑制剂的研发进展。同时，选取了其它几种有代表性的致病RNA病毒：流感病毒、轮状病毒、人类鼻病毒、丙型肝炎病毒和寨卡病毒，介绍了它们RdRp的结构特征及其靶向抑制剂的开发。本研究比较了抑制剂靶点结构的异同及抑制效果差异，并分析了可能导致该差异的原因。最后，本文总结讨论了目前针对RdRp...     

核内不均一核糖核蛋白A2B1功能及其在病毒感染中的作用研究进展

核内不均一核糖核蛋白A2B1(hnRNPA2B1)是核不均一核糖核蛋白家族（hnRNPs）成员，在各种组织中广泛表达，具有识别和结合RNA和DNA模体的功能，其在细胞生命活动，如新生转录物的包装、选择性剪接和翻译调控中起重要作用。研究发现，hnRNPA2B1在病毒感染和抗病毒免疫方面扮演重要的角色，具有识别胞内病毒核酸，激发抗病毒免疫通路，调控病毒感染、复制及病毒释放等功能。本文就hnRNPA2B1的结构、功能，尤其是在DNA和RNA病毒感染中所涉及的作用机制作一综述。     

一个新的HIV-1治疗靶--Tat转录激活蛋白

Tat是HIV-1病毒进行转录和复制的一个十分重要的蛋白质,同时,Tat也与HIV-1感染引起的严重病理学程度密切相关.Tat的生物学性质和功能决定了其是一个理想的开发抗AIDS疫苗和药物的靶蛋白.基于Tat自身及其作用的TARRNA,可以设计Tat疫苗、细胞外结合Tat的拮抗剂、抗Tat的反义核酸、抗TAR的反义核酸、抗Tat的细胞内抗体和细胞内Tat协同因子的抑制剂等.传统的抗病毒药物及蛋白酶抑制剂与新的细胞内和细胞外Tat拮抗剂联合使用,多靶点地抑制HIV-1的复制将是一个有效的抗AIDS的治疗方案.这一治疗方案能够防止HIV病毒耐药株的产生,减少单一作用靶点药物的用药剂量和降低相应的毒性,最终治愈AIDS相关的病理学变化.     

病毒RNA如何逃避宿主细胞的降解

细胞RNA的降解机制不仅在基因表达调节方面具有重要作用,而且也是一种重要的病毒防御机制. 作为一种必须在细胞内增殖的微生物,病毒已经进化出了多种机制,以保护它们的RNA免被宿主细胞降解,如病毒RNA模拟宿主细胞mRNA的结构、形成磷脂包膜、形成局部二级结构、结合自己或宿主细胞编码的蛋白质和编码核酸酶增强宿主细胞mRNA降解等. 本文主要论述了病毒RNA逃避宿主细胞降解的方式,并对其应用前景进行了展望,尤其是在研发抗病毒药物方面的应用前景.     

寨卡病毒蛋白酶结构研究最新进展

寨卡病毒在南美洲的突然爆发引起了公共健康威胁。然而目前并无针对性的疫苗和抗病毒药物防治寨卡病毒感染。寨卡病毒蛋白酶NS2B-NS3是病毒复制所需的核心酶,是最好的潜在药物靶点。针对其结构和功能研究,对深入了解病毒的复制和研发抗感染药物十分重要。本研究介绍了近期寨卡病毒蛋白酶结构研究的进展。     

Hsp40/DnaJ蛋白参与病毒复制与运动及相关抗病毒研究进展

病毒是细胞寄生生物，其生命周期需借助许多细胞蛋白才能得以完成。其中，细胞的伴侣蛋白在大多数病毒侵染及增殖过程中起重要作用。Hsp40/DnaJ家族蛋白属于分子伴侣蛋白一个大的亚群，其通过直接或招募Hsp70蛋白的方式，在病毒侵染和增殖过程中发挥重要作用。本文着重综述了目前Hsp40/DnaJ在病毒复制、病毒粒子在细胞间运动以及宿主抗病毒反应方面的研究进展，以期为开发针对Hsp40/DnaJ靶点的抗病毒药物或策略提供参考。     

甲型流感病毒vRNP及PB1、PB2、PA和NP蛋白的核内转运机制研究进展

与许多在细胞浆内复制的RNA病毒不同,流感病毒的复制及转录都在细胞核内进行。流感病毒感染细胞进入细胞浆后,经病毒脱壳将病毒核糖核蛋白体复合物(v RNP)释放到细胞浆。v RNP含有病毒的RNA基因和碱性聚合酶1(PB1)、碱性聚合酶2(PB2)、酸性聚合酶(PA)及核蛋白(NP)。v RNP被主动运送到细胞核内,开始病毒基因组的复制和转录。流感病毒感染细胞的晚期,在细胞浆中新合成的PB1、PB2、PA及NP蛋白也需要进入细胞核,参与新的v RNP的装配。我们简要介绍有关流感病毒v RNP和新合成的PB1、PB2、PA及NP蛋白进入细胞核的机制。     

转基因RNAi技术在动物抗病毒育种中的应用

病毒对动物和人类健康都是极大的威胁,抗病毒疫苗虽然能在一定程度上预防病毒病,但目前几乎还不能对变异的传染病进行抗病毒治疗。尽管RNA干扰研究到目前才短短十几年,其作用机理已基本清楚。RNAi能够非常有效的抑制病毒体内复制,其介导的抗病转基因动物的研究相继取得了阶段性进展,抗疯牛病转基因羊和牛,抗内源性逆转录病毒猪以及抗核型多角体病毒病的转基因家蚕已经成功获得。尽管如此,目前的研究主要还是集中在细胞水平及小鼠模型方面,获得的转基因动物种类和数量有限,但为培育动物抗病毒品种提供了理论依据和技术支撑。随着转基因技术的不断的进步和成熟, RNA干扰技术将成为动物抗病毒育种中最有应用前景的方法之一。     

克里米亚–刚果出血热病毒受体LDLR的发现

克里米亚–刚果出血热病毒(Crimean-Congo hemorrhagic fever virus, CCHFV)是一种布尼亚病毒目内罗病毒科正内罗病毒属、蜱虫传播的负链RNA病毒,能引起严重的出血热,病死率约为30%。目前临床上尚无针对CCHFV的疫苗和抗病毒药物,因此,各国普遍将CCHFV列为生物安全风险等级最高的病原之一,世界卫生组织也连续多年将其列入优先研究病原名录。然而,自1956年CCHFV被发现以来,其受体一直未被鉴定。该研究团队根据CCHFV感染细胞的特点进行分析,通过筛选发现低密度脂蛋白受体(low density lipoprotein receptor, LDLR)是CCHFV的一个入侵受体。该受体的发现,对CCHFV感染致病机制的理解和防控策略的研发具有重要的科学意义和应用价值。     

黄病毒属病毒E蛋白结构和功能研究进展

黄病毒属病毒是单股正链RNA病毒,病毒基因组编码至少三种结构蛋白(衣壳蛋白C、膜蛋白M和包膜蛋白E)和七种非结构蛋白。其中E蛋白是病毒的重要抗原成分,包含有中和抗原表位和型特异性抗原表位,决定了病毒的细胞嗜性和毒力,与病毒的吸附、穿入、致病等作用密切相关,并且具有血凝活性,能刺激机体产生中和抗体和血凝抑制抗体。研究E蛋白的结构与功能对于深入了解黄病毒致病机制和免疫应答特点,研发疫苗和特异性抗病毒药物均有重要的指导意义。为此,综述了近年来黄病毒E蛋白有关结构与功能的研究进展及其生物学意义。     

从肝炎病毒看病毒与宿主相互作用研究的最新进展

病毒病是严重危害人类健康与生命的主要疾病之一.全球丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)慢性感染者达1.7亿,其中20%可能进一步发展为肝硬化和肝细胞癌.目前病毒病的防治措施主要有疫苗接种和药物治疗.但是,人类与病毒斗争历程发展到今天,对于危害严重的主要病毒性疾病仍未研究出有效、价廉、安全的疫苗和药物;而且,不断出现的新病毒病对人类生命健康构成严重威胁.因此,加强病毒学基础研究,特别是病毒与宿主相互作用和病毒感染分子致病机理,以及以此为基础的抗病毒疫苗和药物研究,是当前生物医学研究中的重要方向,对人类重大病毒性传染病防治具有重要理论和实际意义.     

发热伴血小板减少综合征布尼亚病毒结构和非结构蛋白表达研究

发热伴血小板减少综合征布尼亚病毒(SFTSV)是我国2010年新发现的新布尼亚病毒,可导致人类严重发热伴血小板减少综合征。SFTS新布尼亚病毒全基因组已解析,但病毒分子生物学结构蛋白特征及功能尚需更多研究。本文通过蔗糖密度梯度离心确定发热伴血小板减少综合征布尼亚病毒(HB29株)病毒颗粒的沉降密度及超离纯化条件,得出该病毒颗粒在蔗糖中的沉降密度为1.135g/mL。利用PCR方法扩增SFTSV病毒株HB29株病毒RNA聚合酶(RdRp)、糖蛋白前体蛋白(M)、包膜糖蛋白(Gn)、包膜糖蛋白(Gc)、核蛋白(NP)及非结构蛋白(NSs)的编码区基因片段,分别克隆入真核表达载体pcDNA5/FRT或VR1012,在293T细胞上获得上述基因表达。通过SDS-PAGE分析纯化病毒颗粒和重组蛋白,并通过免疫印迹(Western blotting)和间接免疫荧光(IFA)确定蛋白活性和分子量。本研究结果将有利于对新布尼亚病毒分子生物学特征的认识,为后期研究提供基础。     

我国诺如病毒易重组基因型GII.P12/GII.3毒株RNA聚合酶的表达与功能表征

[背景]诺如病毒是引起人类急性胃肠炎的主要食源性病原体.目 前尚无获批的诺如病毒疫苗和药物,诺如病毒RNA依赖性RNA聚合酶(RdRp)是当前抗诺如病毒药物开发的主要靶点.[目的]表达我国诺如病毒易重组基因型GII.P12/GII.3毒株的RdRp并系统地表征其复制特征.[方法]基于大肠杆菌系统表达并纯化得到高纯度可溶...     

甲型流感病毒非结构蛋白的研究进展

PA、PB1和PB2以及NS1蛋白作为甲型流感病毒的非结构蛋白,虽然不直接参与病毒颗粒的组装,但是在病毒的复制周期中起到非常重要的调控作用.由PA、PB1和PB2组成的RNA聚合酶主要参与病毒mRNA的合成以及病毒基因组RNA的复制,而NS1蛋白则通过抑制宿主细胞的干扰素应激系统来拮抗宿主的抗病毒反应.通过研究甲型流感病毒非结构蛋白的结构与功能,对了解流感病毒复制及开发新型抗流感病毒药物有重要意义.     

SARS冠状病毒的Spike蛋白以及病毒的细胞侵入机制

严重急性呼吸系统综合征（SARS）是由SARS冠状病毒（SARS—CoV）引起的一种新型人类疾病,具有高致病性、高传染性、高死亡率的特点。Spike蛋白是冠状捅毒膜表面的糖蛋白突出,构成病毒的包膜子粒,在病毒与其受体结合、通过膜融合进入宿主细胞以及诱导机体产生中和性抗体的过程中发挥着重要的作用：目前利用Spike蛋白开发出的一些防治SARS的药物和疫苗在动物和体外实验中有良好的抗病毒作用。本文阐述了SARS—CoV Spike蛋白的结构与功能,为抗SARS药物及疫苗的研发提供一定的理论基础.