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。     

水稻矮缩病病毒粒子装配模型

水稻矮缩病病毒(RDV)具有多种蛋白质和RNA构成的核衣壳结构, 但是特异性的RNA与蛋白质、蛋白质与蛋白质之间的相互作用和结合, 即有关病毒粒子的装配机理还没有完全阐明. 从细胞内和细胞外两个研究层次详细研究了RNA与蛋白质相互结合情况, 研究发现, P7蛋白能特异并牢固地与RDV基因组的全部12条双链RNA结合; 推定为RNA聚合酶的P1蛋白、鸟苷酰转移酶的P5蛋白和P7蛋白被包裹在病毒核内, 根据体外结合实验, 它们能与病毒转录产物mRNA结合; 从病毒感染的组织中能够提取得到完整的、有感染活性的病毒粒子, 以及缺失P1, P5, P7蛋白和基因组双链RNA, 没有感染活性的空壳病毒粒子; 在病毒粒子中P7蛋白能够与P1蛋白和P3内衣壳蛋白形成蛋白复合物. 这些结果揭示了RDV病毒粒子装配的一种可能的模型, 即核心蛋白和病毒mRNA首先相互结合形成一个整体, 以筛选和富集病毒RNA, 接着包装成为完整的、具有感染活性的病毒粒子.     

A型流感病毒RNA聚合酶及其对基因组复制和转录的调控作用

A型流感病毒是正粘病毒科成员,为单股负链分节段RNA病毒,全基因组由八个节段组成,分别编码八种结构蛋白(PB2、PB1、PA、HA、NP、NA、M1和M2)和两种非结构蛋白(NS1和NS2).核蛋白(NP)和RNA聚合酶复合体与病毒的八个RNA节段组成八个螺旋丝状的病毒核衣壳(RNP),核衣壳被双层类脂膜包裹,脂膜内为基质蛋白(M1)层,膜上镶嵌着HA、NA和M2三种膜蛋白.HA和NA为流感病毒的主要抗原.根据HA和NA抗原性的差异,A型流感病毒可分16个HA亚型和9个NA亚型[1].A型流感病毒具有广泛的宿主范围和超强的重组变异能力,对人类健康的威胁日趋严重,引起各国政府和科技工作者的广泛关注.研究RNA聚合酶的功能、揭示病毒复制和变异机理是目前抗流感病毒感染研究的热点之一.本文综述了流感病毒RNA聚合酶及其对病毒基因组复制和转录调控的研究进展.     

蚕豆萎蔫病毒2号山西分离株的全基因组序列测定与分析

本试验在生物学接种的基础上,利用非序列依赖性PCR扩增（sequence-independent amplification,SIA）对感病青椒（Capsicum annuum）进行了分子鉴定. 序列测定及分析发现,侵染青椒的病毒为蚕豆萎蔫病毒2号（Broad bean wilt virus 2, BBWV2）. 为明确BBWV2青椒分离物（BBWV2 Ca）的分类地位,对BBWV2 Ca的全基因组序列进行了分段克隆、序列测定和分析. BBWV2-Ca RNA1全长5 929 bp,含有1个ORF. BBWV2 Ca RNA2全长3 559 bp,含有1个ORF,编码3种蛋白：VP53/VP37、外壳蛋白大亚基（large coat protein, LCP）和外壳蛋白小亚基(small coat protein, SCP). 全序列核苷酸同源性分析显示,BBWV2-Ca RNA1与BBWV2其它分离物核苷酸同源性在77.9%～93.7%之间|RNA2与BBWV2其它分离物核苷酸同源性在80.2%～93.8%之间. 全序列系统进化分析显示,BBWV2-Ca RNA1与BBWV2-XJ14-3以及BBWV2-RP3株系聚为一簇,亲缘关系最近|RNA2与BBWV2-Am形成一个独立分支,亲缘关系最近.     

RNA聚合酶——抗流感病毒的新靶点

RNA聚合酶是由PA、PB1和PB2三个亚基构成的蛋白质复合物,在流感病毒基因组的转录复制过程中发挥着重要作用。随着研究的不断深入,RNA聚合酶已经成为抗流感病毒药物重要的靶点。本文介绍了RNA聚合酶各个亚基结构、功能以及RNA聚合酶抑制剂的研究进展。     

A型流感病毒RNA聚合酶及其对基因组复制和转录的调控作用

A型流感病毒是正粘病毒科成员,为单股负链分节段RNA病毒,全基因组由八个节段组成,分别编码八种结构蛋白(PB2、PB1、PA、HA、NP、NA、M1和M2)和两种非结构蛋白(NS1和NS2)。核蛋白(NP)和RNA聚合酶复合体与病毒的八个RNA节段组成八个螺旋丝状的病毒核衣壳(RNP),核衣壳被双层类脂膜包裹,脂膜内为基质蛋白(M1)层,膜上镶嵌着HA、NA和M2三种膜蛋白。HA和NA为流感病毒的主要抗原。根据HA和NA抗原性的差异,A型流感病毒可分16个HA亚型和9个NA亚型[1]。A型流感病毒具有广泛的宿主范围和超强的重组变异能力,对人类健康的威胁日趋…     

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.     

蛋白激酶抑制剂Flavopiridol对流感病毒复制的体外抑制作用

【目的】在细胞水平上研究黄酮类化合物flavopiridol的抗流感病毒效果,初步探索了其抗流感病毒的机制。【方法】首先用Western blot初步检测了在蛋白激酶抑制剂flavopiridol处理下流感病毒NP和M1蛋白的水平,然后通过免疫荧光实验观察了宿主细胞中流感病毒vRNP的合成,又利用噬斑实验检测了flavopiridol对病毒复制的影响,最后通过检测flavopiridol处理的宿主细胞内RNA聚合酶Ⅱ的磷酸化状态和病毒各种RNA的合成量,探究了flavopiridol抑制流感病毒复制的机理。【结果】结果表明,flavopiridol在细胞水平上可以显著抑制流感病毒蛋白质和vRNP的合成及病毒的复制,同时flavopiridol也可以抑制宿主RNA聚合酶Ⅱ大亚基CTD结构域七肽重复序列中的2位丝氨酸的磷酸化来抑制聚合酶的转录延伸活性,显著地减少病毒vRNA的合成。【结论】Flavopiridol可以通过抑制宿主细胞RNA聚合酶Ⅱ的转录延伸活性有效地抑制流感病毒的复制。     

牛副流感病毒3型的分离鉴定

从黑龙江省某牛场患有呼吸道疾病的病牛鼻液中分离到1株病毒, 该病毒能在MDBK细胞上增殖并产生特征性细胞病变, 对分离毒株进行理化特性、RT-PCR鉴定及序列测定与分析, 结果发现该病毒为RNA病毒, 具有血凝性, 对乙醚、氯仿极其敏感, 不耐热, 对酸的抵抗力差; 分离株与GenBank中已发表的病毒株N基因片段的同源性为82.6%~99.1%, 结果表明分离的病毒为牛副流感病毒3型毒株, 命名为BPIV3 DQ1株。根据GenBank上发表的牛副流感病毒3型核衣壳蛋白N基因序列, 设计合成了一对特异性引物, 能扩增704 bp的目的片段, 可以检测出10个 TCID50/100 μL病毒核酸。     

互补DNA杂交分析和血清学方法对香石竹环斑病毒分离物的研究

在联帮德国奥卡河中分离到一种病毒分离物(W),通过鉴别寄主反应的测定,病毒粒子的电子显微镜观察,cDNA斑点杂交和血清学的研究,鉴定出这一病毒分离物为香石竹环斑病毒。其外壳蛋白亚基的分子量为3.8×10~4。cDNA吸印转移杂交分析表明,香石竹环斑病毒的两个RNA组份(RNA~1、RNA_2)之间没有核苷酸序列同源性。RNA_1和RNA_2分别由3.7和1.5仟碱基组成。     

布尼亚病毒核蛋白的结构与功能

布尼亚病毒分布广，传染性强，致死率高，是对全世界的公共卫生事业有重大影响的负链RNA病毒，开发疫苗和寻找药物是预防布尼亚病毒感染的关键。病毒的核蛋白(nucleoprotein, NP)是合成病毒RNA所必需的，其与病毒RNA结合形成核衣壳，参与病毒的组装与RNA转录，在病毒的增殖过程中发挥重要作用；此外，NP还具有B细胞和T细胞表位，能诱发细胞免疫和体液免疫，因此，NP是疫苗设计和药物开发的理想靶点。鉴于NP的丰度和特异性，NP也常用于病毒病的检测。目前，越来越多的布尼亚病毒NP结构及NP-RNA复合物的结构得以解析，研究者已经通过这些结构发现2个重要的抗病毒靶点，即NP的末端臂和RNA结合口袋。本文就布尼亚病毒NP的功能和三维结构以及NP作为抗病毒靶点的研究进展作一综述，以期为布尼亚病毒病的防治提供理论依据。     

酵母RNA聚合酶II羧基端结构域激酶CTDK-I及其亚基的结构与功能

RNA聚合酶Ⅱ最大亚基Rpb1的羧基端结构域（carboxyl-terminal repeat domain,CTD）是RNA聚合酶Ⅱ发挥转录延伸功能所必需的,对其执行精确的转录调节功能至关重要。酵母细胞周期蛋白依赖性激酶CTDK-I（carboxyl-terminal repeat domain kinase,CTDK-I）由CTK1、CTK2和CTK3组成,作用于RNA聚合酶Ⅱ羧基端结构域,动态磷酸化CTD的七肽重复序列（YSPTSPS）来调控转录和翻译。酵母中的特异性蛋白CTK3与特殊的细胞周期蛋白CTK2结合形成异二聚体,再与CTDK-I的催化亚基CTK1结合以调节其活性。CTK1作为细胞周期蛋白CDK（cyclin dependent kinase,CDK）的同源蛋白,其结构与功能的研究可拓展人们对CDK蛋白家族的认识;CTK2-CTK3复合物对CTK1调控机制的研究也可为细胞周期蛋白抑制剂的研发提供新的思路。本文简述了酵母CTDK-I的功能特点及其亚基的结构与功能以及亚基间的相互作用,并展望了CTDK-I复合物的研究前景。     

Elongator复合物:一种新的参与转录延伸的组蛋白乙酰转移酶

由6个亚基组成的Elongator复合物是RNA聚合酶Ⅱ（RNA polymeraseⅡ．RNAPⅡ）全酶的一个重要组成部分,它可以与高度磷酸化的RNAPⅡ相结合,其Elp3亚基具有组蛋白乙酰转移酶（histone acetyltransferase,HAT）活性,在以染色质为模板的转录延伸中发挥重要作用。Elongator是目前发现的第一个参与转录延伸的HAT复合物。     

大麦黄花叶病毒属成员UTR系统进化树分析及编码蛋白跨膜结构推测

对大麦黄花叶病毒属成员的同源性和系统进化树分析表明 ,同一病毒RNA1和 2基因组 5′ UTR区域在进化上的相关性高于不同病毒同一RNA组分间的关系 ,而 3′ UTR则相反。蛋白质二级结构分析显示RNA1编码的P3和 14K蛋白存在跨膜结构。BaMMVALS1分离物P3蛋白跨膜结构在大肠杆菌中原核表达时有致死作用。类比Potyviridae科其它属成员功能 ,此 2个蛋白可能与膜附着功能相关。RNA2编码的P2蛋白存在两个结构保守的跨膜区域 ,一些摩擦接种保存的大麦和性花叶病毒 (BaMMV)分离物和燕麦花叶病毒 (OMV)P2蛋白此两个结构(或一个 )缺失后 ,不能由介体禾谷多粘菌 (P .graminis)传播 ,揭示P2蛋白跨膜结构与禾谷多粘菌传播能力相关     

酵母RNA聚合酶Ⅱ羧基端结构域激酶CTDK-Ⅰ及其亚基的结构与功能

RNA聚合酶Ⅱ最大亚基Rpb1的羧基端结构域(carboxyl-terminal repeat domain,CTD)是RNA聚合酶Ⅱ发挥转录延伸功能所必需的,对其执行精确的转录调节功能至关重要。酵母细胞周期蛋白依赖性激酶CTDK-Ⅰ (carboxyl-terminal repeat domain kinase,CTDK-Ⅰ)由CTK1、CTK2和CTK3组成,作用于RNA聚合酶Ⅱ羧基端结构域,动态磷酸化CTD的七肽重复序列(YSPTSPS)来调控转录和翻译。酵母中的特异性蛋白CTK3与特殊的细胞周期蛋白CTK2结合形成异二聚体,再与CTDK-Ⅰ的催化亚基CTK1结合以调节其活性。CTK1作为细胞周期蛋白CDK (cyclin dependent kinase,CDK)的同源蛋白,其结构与功能的研究可拓展人们对CDK蛋白家族的认识;CTK2-CTK3复合物对CTK1调控机制的研究也可为细胞周期蛋白抑制剂的研发提供新的思路。本文简述了酵母CTDK-Ⅰ的功能特点及其亚基的结构与功能以及亚基间的相互作用,并展望了CTDK-Ⅰ复合物的研究前景。     

大麦黄花叶病毒属成员UTR系统进化树分析及编码蛋白跨膜结构推测

对大麦黄花叶病毒属成员的同源性和系统进化树分析表明,同一病毒RNA1和2基因组5′-UTR区域在进化上的相关性高于不同病毒同一RNA组分间的关系,而3′-UTR则相反.蛋白质二级结构分析显示RNA1编码的P3和14K蛋白存在跨膜结构.BaMMV ALS1分离物P3蛋白跨膜结构在大肠杆菌中原核表达时有致死作用.类比Potyviridae科其它属成员功能,此2个蛋白可能与膜附着功能相关.RNA2编码的P2蛋白存在两个结构保守的跨膜区域,一些摩擦接种保存的大麦和性花叶病毒(BaMMV)分离物和燕麦花叶病毒(OMV) P2蛋白此两个结构(或一个)缺失后,不能由介体禾谷多粘菌(P. graminis)传播,揭示P2蛋白跨膜结构与禾谷多粘菌传播能力相关.     

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.     

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).     

互作蛋白质与复合物亚基的基因表达相关性比较分析

利用在多种应激条件下酵母的基因表达谱数据 ,分别计算互作蛋白质及复合物亚基编码基因的表达相关性。结果发现 ,相对于随机对照组 ,互作蛋白质的编码基因与蛋白质复合物的编码基因表达相关性均显著 (P <0 .0 1) ,即互作蛋白质及复合物亚基有共表达的倾向。通过比较 ,进一步发现蛋白质复合物亚基的基因表达相关性显著高于互作蛋白质的基因表达相关性 (P <0 .0 1) ,这与复合物亚基之间功能联系强于定义不甚确切的互作蛋白之间功能联系现象吻合。     

流感病毒在脂筏上组装与出芽

流感病毒造成的季节性流行性疾病给全世界带来沉重的健康负担.近年来,甲型流感病毒的变种H5N1、H7N9给各国带来了很大危害.流感病毒属于正黏附病毒科,它的遗传物质由多个节段的负链RNA组成,其组装和出芽剪切生殖是一个涉及到多种病毒因子,多步骤、复杂的生化过程.流感病毒会使用宿主的细胞膜上的"脂筏"区域作为病毒出芽位点.首先病毒的两种糖蛋白NA蛋白、HA蛋白会在脂筏区域聚集,造成脂筏区膜变形弯曲,并且发动出芽的过程.接着,流感病毒基质蛋白M1的C端与HA、NA结合,其自身在脂筏区域开始多聚化并使膜向外弯曲形成原始病毒体的内部结构,接着招募病毒的核糖核蛋白复合物(VRNP)与M2蛋白,使组装的过程进一步完成.最后,M2蛋白会富集在原始病毒体的底部,完成膜的剪切和病毒体的释放.