本文關鍵詞：腸道病毒屬3C蛋白通過調控IRF7拮抗天然免疫的機制研究

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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,除了無癥狀感染外,還會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菌性腦膜炎、胰腺炎、I型糖尿病等；脊髓灰質炎病毒會侵襲神經系統(tǒng)引起脊髓灰質炎；EV-D68會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,同時是誘發(fā)哮喘的主要因素。但是,目前對于腸道病毒的治療主要以支持治療為主,并沒有廣譜有效的疫苗和特效藥物。因此,闡明其致病機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感染細胞后幾乎不誘導細胞因子及干擾素的產生,提示EV-D68有拮抗天然免疫的能力。2015年,science報道了一例IRF7突變的個體在感染流感病毒后,引起了嚴重的急性呼吸窘迫綜合征,說明IRF7在機體防御病毒入侵過程中起著非常重要的作用。我們實驗室前期研究結果表明,EV-A713C切割干擾素調控因子7(IRF7)拮抗天然免疫,通過序列比對發(fā)現(xiàn)腸道病毒屬3C有相同的蛋白酶活性位點。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IRF7的影響及調控天然免疫應答的機制,試圖闡明腸道病毒屬拮抗天然免疫的共性。實驗結果表明,不同種腸道病毒的3C都可以通過切割IRF7而拮抗天然免疫。通過檢測3C蛋白酶抑制劑和3C蛋白酶活性位點突變體對于IRF7蛋白表達的影響,發(fā)現(xiàn)抑制劑能夠抑制3C蛋白酶對IRF7的切割。同樣的,缺失3C蛋白酶活性的突變體也不能切割IRF7蛋白,表明EV 3C對IRF7的切割依賴于3C蛋白酶活性。不同于腸道病毒A在Q189位點切割IRF7,腸道病毒B、C、D和鼻病毒C切割IRF7在Q167和Q189,鼻病毒A和B除了在Q167和Q189,還在W130位點切割IRF7。利用EV-D68為代表研究IRF7影響EV復制及3C切割IRF7的意義發(fā)現(xiàn)EV-D68感染可以減少細胞內源IRF7表達。EV-D68感染不同細胞系后均引起IRF7蛋白表達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蛋白表達量沒有顯著變化。而用慢病毒感染細胞,敲低IRF7表達后,EV-D68復制增強。過表達IRF7可以顯著抑制EV-D68復制,而IRF7的切割片段則不能抑制其復制,從而揭示了EV-D68拮抗IRF7介導的天然免疫應答機制。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3C蛋白酶切割IRF7并抑制IRF7介導的干擾素啟動子激活功能,從而逃逸宿主天然免疫。通過研究EV 3C蛋白酶對IRF7的切割作用,揭示了EV抑制細胞天然免疫防御的機制,為闡明EV的致病機制提供理論依據。
【關鍵詞】：腸道病毒 3C蛋白酶 IRF7 天然免疫
【學位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：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通路14-21
• 三、病毒拮抗天然免疫機制研究21-23
• 四、IRF7與抗病毒天然免疫23-25
• 五、總結25-26
• 第二章 實驗材料和方法26-41
• 一、實驗材料26-32
• 二、實驗方法32-41
• 第三章 實驗結果41-57
• 1.1 EV-D68感染不引起Ⅰ型IFN應答41-42
• 1.2 EV-D68 2A不會抑制IRF7表達42-43
• 1.3 腸道病毒屬3C切割IRF743-45
• 1.4 3C蛋白酶活性是切割IRF7的關鍵45-47
• 1.4.1 3C蛋白酶抑制劑能夠拮抗3C對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IRF7位點的確定47-50
• 1.5.1 RV-C/CV-B2/PV-2/EV-D68切割IRF7在Q167/Q18947-48
• 1.5.2 RV-A/RV-B切割IRF7在Q167/Q189/W13048-49
• 1.5.3 W130位點被其他RV 3C切割49-50
• 1.6 RV 3C切割IRF7 W130依賴3C蛋白酶活性50
• 1.7 EV-D68感染促進IRF7切割50-51
• 1.8 過表達IRF7抑制EV-D68復制51-52
• 1.9 IRF7的切割片段不能抑制病毒復制52-53
• 1.10 IRF7切割片段不引起IFNβ/IFNα啟動子的激活53-54
• 1.11 討論54-57
• 參考文獻57-67
• 中英文對照表67-69
• 發(fā)表文章69-70
• 致謝70

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2 李頤;居麗雯;蔣露芳;沈磊;沈琦;蔡明毅;張懷慶;;2007-2010年上海市靜安區(qū)兒童手足口發(fā)病情況分析和病原學研究[J];中華疾病控制雜志;2012年08期

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1 劉路路;腸道病毒屬3C蛋白通過調控IRF7拮抗天然免疫的機制研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學院;2016年

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