BST-2抑制IAV感染機(jī)制研究及以結(jié)構(gòu)預(yù)測為基礎(chǔ)的APOBEC3G與Vif作用機(jī)制研究.pdf

1、由于病毒的高變異性，極易對抗病毒藥物產(chǎn)生耐受。如以宿主限制因子為靶點(diǎn)進(jìn)行新藥篩選，恢復(fù)其抗病毒功能，可減小由于藥物選擇壓力導(dǎo)致的病毒耐藥性。因此以宿主限制因子與病毒相互作用為靶點(diǎn)篩選新藥成為目前研究熱點(diǎn)之一。而深入了解宿主限制因子與病毒蛋白間的作用機(jī)制成為推動這一研究發(fā)展的前提?；诖四康模疚膬刹糠址謩e研究了宿主限制因子BST-2與甲型流感病毒(IAV)基質(zhì)蛋白2(M2)、APOBEC3G與HIV-1 Vif蛋白間的作用機(jī)制。

2、　　第一部分研究了BST-2對IAV的影響。BST-2是定位于細(xì)胞膜脂筏區(qū)域的宿主限制因子，可以抑制多種包膜病毒的釋放。IAV也利用細(xì)胞膜脂筏區(qū)域完成出芽，BST-2可能對流感病毒的釋放也有具有抑制作用?；谶@一設(shè)想，我們分別研究了BST-2對IAV釋放的影響。研究發(fā)現(xiàn)，BST-2對于流感病毒的釋放具有抑制作用。BST-2可以下調(diào)IAV M2蛋白的表達(dá)，推測BST-2可能通過抑制M2蛋白的生物學(xué)功能，影響病毒顆粒的出芽。通過進(jìn)一步研究發(fā)

3、現(xiàn)，BST-2可能是利用非泛素依賴的蛋白酶體途徑下調(diào)M2蛋白的表達(dá)。同時，對BST-2與M2蛋白相互結(jié)合與降解所必需的結(jié)構(gòu)域進(jìn)行了研究。我們還發(fā)現(xiàn)牛源BST-2同樣可以抑制IAV顆粒釋放，與人源BST-2相似的是，牛源BST-2也有可能通過干擾M2蛋白的生物學(xué)功能，影響病毒顆粒的釋放。
　　第二部分研究了APOBEC3G與Vif作用機(jī)制。本實(shí)驗(yàn)以同源建模和比較建模的方法，分別構(gòu)建了APOBEC3G二聚體和APOBEC3G-Vif復(fù)

4、合物的蛋白結(jié)構(gòu)模型。發(fā)現(xiàn)APOBEC3G的124-127位氨基酸殘基既參與了APOBEC3G二聚體的形成，同時也參與到了與Vif的相互作用。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，Vif可以打開細(xì)胞內(nèi)APOBEC3G的二聚體，提示了Vif降解APOBEC3G的底物可能是單體。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證明，APOBEC3G形成二聚體以及與Vif相互結(jié)合均是通過其N末端形完成的。通過對APOBEC3G124-127位氨基酸殘基進(jìn)行突變，發(fā)現(xiàn)任一氨基酸殘基的改變都會對APOBEC3G在

5、細(xì)胞中的分布產(chǎn)生影響，并且氨基酸殘基突變也可以影響APOBEC3G二聚體的形成;但這四個單獨(dú)的氨基酸殘基突變均可以被Vif降解，并且不影響其與Vif的結(jié)合。針對這四個氨基酸殘基進(jìn)行的多點(diǎn)突變發(fā)現(xiàn)，兩個以上氨基酸殘基的改變會更加顯著的影響APOBEC3G二聚體的形成，也會影響Vif對其降解，但是依舊不影響與Vif的結(jié)合。結(jié)果表明APOBEC3G二聚體的形成以及與Vif的相互作用均涉及到多個氨基酸的共同作用，并且APOBEC3G與Vif結(jié)合