本文關(guān)鍵詞：腸道病毒屬3C蛋白通過(guò)調(diào)控IRF7拮抗天然免疫的機(jī)制研究

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【摘要】：腸道病毒屬于小RNA病毒科,腸道病毒屬,其中感染人類的腸道病毒包括腸道病毒A、腸道病毒B、腸道病毒C、腸道病毒D、鼻病毒A、鼻病毒B和鼻病毒C七個(gè)種。腸道病毒(EV)是重要的呼吸道感染病原體,在患有上呼吸道感染的成人中檢出率位居第4,WHO最新報(bào)道顯示,70%的EV感染者是10歲以下兒童。人感染腸道病毒的臨床癥狀表現(xiàn)多樣,除了無(wú)癥狀感染外,還會(huì)引起廣泛的急性疾病,如EV-A71是引起手足口病的主要病原體；柯薩奇病毒能夠引起無(wú)菌性腦膜炎、胰腺炎、I型糖尿病等；脊髓灰質(zhì)炎病毒會(huì)侵襲神經(jīng)系統(tǒng)引起脊髓灰質(zhì)炎；EV-D68會(huì)引起中度到重度呼吸道感染,其主要感染人群是嬰幼兒和青少年；鼻病毒(RV)是引起普通感冒的主要病原體,同時(shí)是誘發(fā)哮喘的主要因素。但是,目前對(duì)于腸道病毒的治療主要以支持治療為主,并沒(méi)有廣譜有效的疫苗和特效藥物。因此,闡明其致病機(jī)制從而尋找有效的抗病毒藥物和治療方法仍是亟待解決的問(wèn)題。研究表明,天然免疫逃逸在EV感染致病中發(fā)揮重要作用。我們發(fā)現(xiàn)EV-D68感染細(xì)胞后幾乎不誘導(dǎo)細(xì)胞因子及干擾素的產(chǎn)生,提示EV-D68有拮抗天然免疫的能力。2015年,science報(bào)道了一例IRF7突變的個(gè)體在感染流感病毒后,引起了嚴(yán)重的急性呼吸窘迫綜合征,說(shuō)明IRF7在機(jī)體防御病毒入侵過(guò)程中起著非常重要的作用。我們實(shí)驗(yàn)室前期研究結(jié)果表明,EV-A713C切割干擾素調(diào)控因子7(IRF7)拮抗天然免疫,通過(guò)序列比對(duì)發(fā)現(xiàn)腸道病毒屬3C有相同的蛋白酶活性位點(diǎn)。因此,我們選取其他種的代表株,深入研究了腸道病毒屬3C對(duì)IRF7的影響及調(diào)控天然免疫應(yīng)答的機(jī)制,試圖闡明腸道病毒屬拮抗天然免疫的共性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,不同種腸道病毒的3C都可以通過(guò)切割I(lǐng)RF7而拮抗天然免疫。通過(guò)檢測(cè)3C蛋白酶抑制劑和3C蛋白酶活性位點(diǎn)突變體對(duì)于IRF7蛋白表達(dá)的影響,發(fā)現(xiàn)抑制劑能夠抑制3C蛋白酶對(duì)IRF7的切割。同樣的,缺失3C蛋白酶活性的突變體也不能切割I(lǐng)RF7蛋白,表明EV 3C對(duì)IRF7的切割依賴于3C蛋白酶活性。不同于腸道病毒A在Q189位點(diǎn)切割I(lǐng)RF7,腸道病毒B、C、D和鼻病毒C切割I(lǐng)RF7在Q167和Q189,鼻病毒A和B除了在Q167和Q189,還在W130位點(diǎn)切割I(lǐng)RF7。利用EV-D68為代表研究IRF7影響EV復(fù)制及3C切割I(lǐng)RF7的意義發(fā)現(xiàn)EV-D68感染可以減少細(xì)胞內(nèi)源IRF7表達(dá)。EV-D68感染不同細(xì)胞系后均引起IRF7蛋白表達(dá)量隨著病毒感染劑量的增加而呈現(xiàn)出劑量依賴性降低,而IRF3、TBKl蛋白表達(dá)量沒(méi)有顯著變化。而用慢病毒感染細(xì)胞,敲低IRF7表達(dá)后,EV-D68復(fù)制增強(qiáng)。過(guò)表達(dá)IRF7可以顯著抑制EV-D68復(fù)制,而IRF7的切割片段則不能抑制其復(fù)制,從而揭示了EV-D68拮抗IRF7介導(dǎo)的天然免疫應(yīng)答機(jī)制。綜上所述,不同腸道病毒拮抗天然免疫的共性是都可以通過(guò)3C蛋白酶切割I(lǐng)RF7并抑制IRF7介導(dǎo)的干擾素啟動(dòng)子激活功能,從而逃逸宿主天然免疫。通過(guò)研究EV 3C蛋白酶對(duì)IRF7的切割作用,揭示了EV抑制細(xì)胞天然免疫防御的機(jī)制,為闡明EV的致病機(jī)制提供理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：腸道病毒 3C蛋白酶 IRF7 天然免疫
【學(xué)位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R392
【目錄】：

• 中文摘要5-7
• ABSTRACT7-9
• 第一章 引言9-26
• 一、EV與呼吸道感染9-14
• 二、抗病毒天然免疫受體及信號(hào)通路14-21
• 三、病毒拮抗天然免疫機(jī)制研究21-23
• 四、IRF7與抗病毒天然免疫23-25
• 五、總結(jié)25-26
• 第二章 實(shí)驗(yàn)材料和方法26-41
• 一、實(shí)驗(yàn)材料26-32
• 二、實(shí)驗(yàn)方法32-41
• 第三章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果41-57
• 1.1 EV-D68感染不引起Ⅰ型IFN應(yīng)答41-42
• 1.2 EV-D68 2A不會(huì)抑制IRF7表達(dá)42-43
• 1.3 腸道病毒屬3C切割I(lǐng)RF743-45
• 1.4 3C蛋白酶活性是切割I(lǐng)RF7的關(guān)鍵45-47
• 1.4.1 3C蛋白酶抑制劑能夠拮抗3C對(duì)IRF7的切割45-46
• 1.4.2 缺失蛋白酶活性的3C突變體喪失IRF7切割活性46-47
• 1.5 EV切割I(lǐng)RF7位點(diǎn)的確定47-50
• 1.5.1 RV-C/CV-B2/PV-2/EV-D68切割I(lǐng)RF7在Q167/Q18947-48
• 1.5.2 RV-A/RV-B切割I(lǐng)RF7在Q167/Q189/W13048-49
• 1.5.3 W130位點(diǎn)被其他RV 3C切割49-50
• 1.6 RV 3C切割I(lǐng)RF7 W130依賴3C蛋白酶活性50
• 1.7 EV-D68感染促進(jìn)IRF7切割50-51
• 1.8 過(guò)表達(dá)IRF7抑制EV-D68復(fù)制51-52
• 1.9 IRF7的切割片段不能抑制病毒復(fù)制52-53
• 1.10 IRF7切割片段不引起IFNβ/IFNα啟動(dòng)子的激活53-54
• 1.11 討論54-57
• 參考文獻(xiàn)57-67
• 中英文對(duì)照表67-69
• 發(fā)表文章69-70
• 致謝70

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本文編號(hào)：557189