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TRIM7蛋白能够抑制肠道病毒的复制,促进毒性增强型的病毒突变体的产生
本文为读后感,原文见文后,读后感作者:陈埔
背景介绍:
目前已经发现了几种 E3 连接酶可以作为细胞内在的抗病毒效应物,在许多情况下,E3 连接酶靶向病毒蛋白,通过泛素-蛋白酶体系统降解。TRIM 蛋白家族属于 E3 连接酶,有的成员已被发现能够靶向病毒非结构蛋白。使用cDNA文库筛选,作者发现,TRIM7 是多种人类肠道病毒的抑制因子。此外,作者揭示了 TRIM7 抑制肠道病毒复制的机制,并证明了 TRIM7 介导的抑制可以通过病毒蛋白中的单点突变来实现抗抗宿主降解。
实验结果:
1. 作者使用118个E3连接酶基因过表达于Hela细胞中,然后使用CVB3病毒感染细胞,发现,TRIM7蛋白过表达的细胞中,CVB3的病毒复制受到抑制;
2. 随后,作者使用TRIM7过表达的细胞感染不同的RNA病毒(包括picornavirus),部分微小RNA病毒的复制受到TRIM7过表达的抑制;
3. 作者使用不同的方法验证了TRIM7抑制病毒复制是通过抑制病毒再细胞内的基因复制来完成的,TRIM7对病毒的宿主结合和入侵没有影响,TRIM7过表达的细胞能够显著的抑制病毒的正链RNA和负链RNA的数量;
4. 在过表达TRIM7的细胞中,不断的感染病毒并且将病毒传代,在第四代的时候对病毒的基因进行测序,在病毒基因组的5009位发生适应性突变,其中的T氨基酸发生突变,变成A。突变后的病毒能够在一定程度上抵抗TRIM7的抑制;
5. 作者发现,突变后的病毒蛋白与TRIM7的结合能力降低,去掉TRIM7的SP结构域后,病毒蛋白不能够与TRIM7发生互作,细胞内失去共定位能力;
6. 突变后的位点发生在病毒的2C蛋白上,突变的2C蛋白的ATPase活性增强,但是突变的病毒在细胞系的复制能力较wt病毒较弱;
7. 突变体的病毒感染小鼠后,突变体病毒的感染能力和致死率都会发现显著的提升。
结论:
1. TRIM7蛋白能够靶向2BC蛋白,并介导2BC蛋白的降解;
2. TRIM7的SP结构域与2C蛋白的C端发生互作;
3. T323A突变体的病毒能够抵抗TRIM7;
4. 在小鼠细胞内,抗TRIM7的突变体病毒相比较wt病毒具有更强的复制能力和致死率。
原文:
Fan W, Mar KB, Sari L, Gaszek IK, Cheng Q, Evers BM, Shelton JM, Wight-Carter M, Siegwart DJ, Lin MM, Schoggins JW. TRIM7 inhibits enterovirus replication and promotes emergence of a viral variant with increased pathogenicity. Cell. 2021 Jun 24;184(13):3410-3425.e17. doi: 10.1016/j.cell.2021.04.047. Epub 2021 May 31. PMID: 34062120; PMCID: PMC8276836.
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