Control of innate immune signaling and membrane targeting by the Hepatitis C virus NS3/4A protease are governed by the NS3 helix α0

Hepatitis C virus (HCV) infection is sensed in the host cell by the cytosolic pathogen recognition receptor RIG-I. RIG-I signaling is propagated through its signaling adaptor protein MAVS to drive activation of innate immunity. However, HCV blocks RIG-I signaling through viral NS3/4A protease cleavage of MAVS on the mitochondrion-associated endoplasmic reticulum (ER) membrane (MAM). The multifunctional HCV NS3/4A serine protease is associated with intracellular membranes, including the MAM, through membrane-targeting domains within NS4A and also at the amphipathic helix α(0) of NS3. The serine protease domain of NS3 is required for both cleavage of MAVS, a tail-anchored membrane protein, and processing the HCV polyprotein. Here, we show that hydrophobic amino acids in the NS3 helix α(0) are required for selective cleavage of membrane-anchored portions of the HCV polyprotein and for cleavage of MAVS for control of RIG-I pathway signaling of innate immunity. Further, we found that the hydrophobic composition of NS3 helix α(0) is essential to establish HCV replication and infection. Alanine substitution of individual hydrophobic amino acids in the NS3 helix α(0) impaired HCV RNA replication in cells with a functional RIG-I pathway, but viral RNA replication was rescued in cells lacking RIG-I signaling. Therefore, the hydrophobic amphipathic helix α(0) of NS3 is required for NS3/4A control of RIG-I signaling and HCV replication by directing the membrane targeting of both viral and cellular substrates.     

呼吸道合胞病毒非结构蛋白NS1、NS2的研究进展

呼吸道合胞病毒(reespiratory syncytial virus,RSV)是引起婴幼儿和老年人下呼吸道感染的重要病原体之一.由于该病毒的致病机理还不太清楚导致目前尚无有效治疗RSV的方法.研究表明,呼吸道合胞病毒的非结构蛋白NS1、NS2具有抗细胞凋亡的作用,同时可以逃避宿主免疫系统(IFN)对病毒的干扰,有利于病毒复制.敲除这两种基因的减毒活疫苗和袁达沉默NS1的小干扰RNA(siRNA)的质粒研究已经取得了一定的进展.对非结构蛋白功能的深入研究有助于了解RSV的致病机理,同时为预防和治疗RSV感染奠定理论基础.     

黄病毒NS2-3/NS3蛋白的结构与功能

猪瘟病毒(Classical swine fever virus,CSFV)、牛病毒性腹泻病病毒(Bovine viral diarrhea virus,BVDV)和羊边界病病毒(Border disease virus,BDV)共同组成黄病毒科(Flaviviridae)的瘟病毒属(Pestivirus)。近年来,对该属病毒的核酸序列、蛋白结构、基因组片段及其表达产物功能     

登革病毒NS3蛋白酶研究进展

登革病毒的非结构蛋白NS3是一个三功能蛋白,其N端1／3具有丝氨酸样蛋白酶活性。该蛋白酶对聚蛋白前体的切割于关重要,故该蛋白已成为研制登革类疾病治疗试剂的重要靶标。本文对NS3蛋白酶的结构,功能,辅助因子和蛋白酶抑制剂等进行了综述。     

抗登革病毒NS1单抗的制备及检测NS1方法的建立

制备抗登革病毒NS1蛋白单克隆抗体,建立检测NS1的ELISA方法。表达1~4型登革病毒NS1蛋白,将1型NS1蛋白纯化后免疫BALB/c小鼠,通过杂交瘤技术制备单克隆抗体。经ELISA、Western blotting、间接免疫荧光筛选和鉴定单克隆抗体,进行纯化和HRP标记。通过鉴定每两株单抗之间是否存在竞争作用,选择非竞争单抗组合并建立NS1捕获法ELISA。结果获得7株高滴度抗NS1单抗,捕获法ELISA可以检出10ng/mL NS1。原核表达登革病毒NS1蛋白制备的单抗可以和天然病毒抗原反应,NS1捕获法ELISA可以用于登革病毒感染检测。     

Electron Microscopic Study on the Inner Structure of a Lipid-containing Acido-thermophilic Phage, ϕNS11

The inner structure of a lipid-containing phage, ?NS11, was examined under an electron microscope. The thin-sectioned or urea-treated and negatively stained phage showed a central core and an outer shell. Treatment of the phage with chloroform or Tris-HCl (pH 8) visualized the outer and the inner protein shells, which had hexagonal outlines. Particles having tail-like structures were sometimes observed in 4 m urea-treated samples. Based on these observations, a possible inner structure of the phage was proposed.     

甲型流行性感冒病毒NS蛋白研究进展

甲型流行性感冒(流感)病毒基因组由8个分节段的负链RNA组成,共编码10种蛋白,其中在病毒复制的早期即有NP蛋白和NS1蛋白的大量表达,提示这两种蛋白在病毒复制过程中及与细胞蛋白的相互作用中发挥着重要的功能.RNA第8节段编码两种蛋白,即非结构蛋白1(NS1)和2(NS2).     

蜱传脑炎病毒非结构蛋白NS2B-NS3与NS5的研究进展

蜱传脑炎病毒是引起严重的中枢神经系统疾病蜱传脑炎的病原体,每年在欧洲、俄罗斯远东地区、日本和中国北部报道的蜱传脑炎病例数约为10000-12000例,且在我国和多个欧洲国家的发病率逐渐增高,正成为人类健康的潜在危害。主动免疫是预防蜱传脑炎的有效措施,包括我国在内的多个国家已研制出安全性较高的疫苗,但在我国流行省份的疫苗接种较为有限,特异性抗病毒药物的研发或许是治疗蜱传脑炎病毒感染的研究方向之一。蜱传脑炎病毒非结构蛋白NS2B-NS3与NS5因为在病毒基因组复制、加帽和宿主免疫调节中的重要作用,成为关键的抗病毒药物研发靶点。本文综述了蜱传脑炎病毒非结构蛋白NS2B-NS3与NS5的三维结构和抑制剂研发工作,为深入探究该病毒感染的分子机制和抗病毒药物研发提供参考。     

华南流感病毒NS1基因特性研究

为了解H9N2和H5N1亚型流行性感冒病毒株的NS1基因特性,采用RT-PCR方法测定了12株2000～2003年间在华南地区分离的禽流感病毒株的NS1基因核苷酸序列. 测序显示6株H9N2亚型流感病毒NS1基因开放阅读框(ORF)长654 bp,编码217个氨基酸. 6株H5N1亚型毒株NS1基因ORF长678 bp,编码225个氨基酸. 核苷酸和氨基酸同源性分析表明,同一亚型分离株之间有很高的同源性,而不同亚型的H9N2和H5N1毒株之间存在较大差异. BLAST分析表明,H5N1和H9N2亚型流感病毒分离株的NS1基因分别与近两年从香港特区和华南地区的鸭中分离的毒株A/Duck/Hong Kong/646.3/01 (H5N1)、A/Duck/Shantou/2143/01 (H9N2)有很高的亲缘关系. 该研究结果为进一步进行NS1功能研究奠定了基础.     

登革病毒非结构蛋白NS3研究进展

登革病毒非结构蛋白NS3是一种多功能蛋白,N端具有Ser蛋白酶活性,C端具有RNA解旋酶及NTP磷酸酶、5'RNA-Z磷酸酶等活性,参与病毒前体的加工和病毒RNA的复制及基因组RNA的5’端加帽。NS3具有良好的免疫原性,存在多个登革病毒特异性CD4^ ,CD8^ T细胞表位,且多具有型间交叉免疫特性。登革病毒非结构蛋白NS3已成为有吸引力的抗病毒靶标。     

稳定表达HCV 1a NS5A和NS5A-ΔISDR细胞株的构建

以pBRTM/HCV-3011模板,通过PCR法扩增ns5a、LISDR(左端序列)和RISDR(右端序列),分别经XhoⅠ/EcoRⅠ、XhoⅠ/HindⅢ和EcoRⅠ/HindⅢ双酶切,连入穿梭质粒pEGFP-N3中,构建重组质粒pEGFP-N3-ns5a和pEGFP-N3-ns5a-ΔISDR。对重组质粒进行酶切分析和序列测定。将这2种重组质粒通过电穿孔法转染HeLa细胞,然后在G418选择压力下进行有限稀释法筛选,用RT-PCR和荧光显微镜鉴定。经酶切鉴定和基因测序证实,重组穿梭质粒已插入目的片段ns5a、LISDR和RISDR。RT-PCR和荧光显微镜检测到目的基因的表达。以上结果说明成功构建了真核表达载体pEGFP-N3-ns5a和pEGFP-N3-ns5a-ΔISDR,目的基因在HeLa细胞中得到表达,为研究HCVNS5A中是否存在抗干扰素治疗的功能蛋白提供了实验材料。     

稳定表达HCV 1a NS5A和NS5A-△ISDR细胞株的构建

以pBRTM／HCV-3011模板,通过PCR法扩增ns5α、LISDR(左端序列)和RISDR(右端序列),分别经XhoⅠ／EcoRⅠ、XhoⅠ／HindⅢ和EcoRⅠ／HindⅢ双酶切,连入穿梭质粒pEGFP—N3中,构建重组质粒pEGFP—N3-ns5a和pEGFP—N3-ns5a—△ISDR。对重组质粒进行酶切分析和序列测定。将这2种重组质粒通过电穿孔法转染HeLa细胞,然后在G418选择压力下进行有限稀释法筛选,用RT-PCR和荧光显微镜鉴定。经酶切鉴定和基因测序证实,重组穿梭质粒已插入目的片段ns5a、LISDR和RISDR。RT-PCR和荧光显微镜检测到目的基因的表达。以上结果说明成功构建了真核表达载体pEGFP—N3-ns5a和pEGFP—N3-ns5α—△ISDR,目的基因在HeLa细胞中得到表达,为研究HCV NS5A中是否存在抗干扰素治疗的功能蛋白提供了实验材料。     

丙型肝炎病毒NS3蛋白酶的研究进展

丙型肝炎病毒感染常呈慢性化,且易使病情进一步发展为肝硬化和肝细胞癌。其基因的多变性使得疫苗研究进展缓慢,鉴于NS3蛋白酶在病毒体的成熟和复制中所起的重要作用,阐明结构和功能,寻找其抑制剂可能对抗病毒治疗有重要意义。     

丙型肝炎病毒NS3区研究现状

丙型肝炎病毒（ＨＣＶ）ＮＳ３区是ＨＣＶ的核酶区,编码的ＮＳ３蛋白有血清蛋白酶、ＮＴＰ酶和ＲＮＡ解旋酶的活性,可影响ＨＣＶ的复制和增殖过程;而且ＨＣＶＮＳ３区还可以激发机体的细胞免疫应答。目前ＨＣＶＮＳ３区已成为研制抗ＨＣＶ药物和疫苗的靶基因区,本文就ＨＣＶＮＳ３区的研究现状进行了论述     

A型流感病毒NS1蛋白羧基端PL结构域影响NS1在细胞核内的定位

A型流感病毒NS1蛋白羧基端4个氨基酸可以与PDZ结构域(the domain of PSD95,Dig and ZO-1)相结合,称为PL结构域(PDZ ligand domain)．对不同亚型或毒株的流感病毒而言,其NS1蛋白PL结构域的组成存在比较大的差异．有研究发现这种差异能够影响NS1与宿主细胞蛋白的相互作用进而影响病毒的致病力．为进一步探讨PL结构域对NS1蛋白生物学特性的影响,首先构建出4种不同亚型流感病毒(H1N1、H3N2、H5N1、H9N2)来源的NS1绿色荧光蛋白表达质粒．在此基础上,对野生型H3N2病毒NS1表达质粒进行人工改造,将其PL结构域缺失或者替换为其他亚型流感病毒的PL结构域,制备出4种重组NS1蛋白表达质粒．通过比较上述不同NS1蛋白在HeLa细胞中的定位情况发现,只有野生型H3N2病毒的NS1蛋白可以定位于核仁当中,而野生型H1N1、H5N1、H9N2病毒的NS1蛋白以及PL结构域缺失或替代的H3N2病毒NS1蛋白都不能定位于核仁．而通过比较上述NS1蛋白在流感病毒易感的MDCK细胞中的定位,进一步发现所有这些蛋白均不定位于核仁．上述结果表明：PL结构域的不同可以明显影响NS1蛋白在HeLa细胞核内的定位和分布,这有可能造成其生物学功能的差异．同时,NS1蛋白在细胞核内的定位还与宿主细胞的来源有着密切关系．     

The NS1 protein of the autonomous parvovirus minute virus of mice blocks cellular DNA replication: a consequence of lesions to the chromatin?

The nonstructural protein NS1 of the autonomous parvovirus minute virus of mice interferes with cell division and can cause cell death, depending on the cell transformation state. Upon infection, the synthesis of NS1 protein is massively initiated during S phase. In this article, we show that minute virus of mice-infected cells accumulate in this phase. To investigate the link between NS1 accumulation and S-phase arrest, we have used stably transfected cells in which NS1 expression is under the control of a glucocorticoid-inducible promoter (the long terminal repeat of mouse mammary tumor virus). NS1 expression interferes with cell DNA replication, and consequently, the cell cycle stops in S phase. NS1 expression also induces nicks in the cell chromatin, as detected by an in situ nick translation assay. The nicks are observed several hours before any cell cycle perturbation. As cell cycle arrest is a common consequence of DNA damage, we propose that NS1 exerts its cytostatic activity by inducing lesions in cell chromatin.     

A Novel Adeno-Associated Virus–Based Genetic Vaccine Encoding the Hepatitis C Virus NS3/4 Protein Exhibits Immunogenic Properties in Mice Superior to Those of an NS3-Protein-Based Vaccine

More than 170 million individuals worldwide are infected with hepatitis C virus (HCV), and up to an estimated 30% of chronically infected individuals will go on to develop progressive liver disease. Despite the recent advances in antiviral treatment of HCV infection, it remains a major public health problem. Thus, development of an effective vaccine is urgently required. In this study, we constructed novel adeno-associated virus (AAV) vectors expressing the full-length NS3 or NS3/4 protein of HCV genotype 1b. The expression of the NS3 or NS3/4 protein in HepG2 cells was confirmed by western blotting. C57BL/6 mice were intramuscularly immunised with a single injection of AAV vectors, and the resultant immune response was investigated. The AAV2/rh32.33.NS3/4 vaccine induced stronger humoral and cellular responses than did the AAV2/rh32.33.NS3 vaccine. Our results demonstrate that AAV-based vaccines exhibit considerable potential for the development of an effective anti-HCV vaccine.     

丙型肝炎病毒CS,NS3 NS4区抗原融合基因的构建及其在大肠杆菌中的表达

丙型肝炎病毒是与输血有关的非甲非乙肝病毒[1] ;是全世界输血后获得性肝炎的重要病因之一 ,并与急慢性肝炎、肝硬化和肝癌有关。由于主要通过输血的传播 ,会给人民的身体健康尤其输血事业带来极大危害。采用基因工程技术 ,表达含有多段抗原的融合蛋白作为ＨＣＶ检测试剂的抗原 ,可以简化多种抗原的表达及纯化过程 ,并提高了试剂的均一性[2 ] 。研究表明 ,在ＨＣＶ的抗原基因中 ,核心蛋白Ｃｏｒｅ、ＮＳ3区的Ｃ33ｃ抗原、ＮＳ4区基因编码的抗原免疫原性最强 ,相应抗体出现早 ,分布广 ,亲和力强。因此 ,我们构建了含有中国人ＨＣＶ序列的Ｃｏ…