摘 要: 嵌杯病毒(calicivirus)是無(wú)囊膜的單股正鏈 RNA病毒,具有廣泛的宿主范圍因而嚴(yán)重威脅著人和許多其他脊椎動(dòng)物的健康。由于該病毒種屬流行株多變、極易傳播且呈現(xiàn)區(qū)域性感染,致使全球范圍內(nèi)因杯狀病毒引起的公共衛(wèi)生疾病頻繁暴發(fā),近年來(lái),其感染發(fā)病率呈明顯增加的趨勢(shì)。不同屬成員雖然感染不同種類的宿主,但其主要衣殼蛋白的結(jié)構(gòu)類似。嵌杯病毒主要衣殼蛋白中含有免疫原性關(guān)鍵區(qū)域,能與宿主受體結(jié)合并可能介導(dǎo)感染過(guò)程,且氨基酸相關(guān)的免疫原性及受體結(jié)合位點(diǎn)的變異是公認(rèn)的病毒進(jìn)化的驅(qū)動(dòng)力。本文就嵌杯病毒主要衣殼蛋白的基因組結(jié)構(gòu)、免疫原性、受體結(jié)合情況以及遺傳演化規(guī)律等方面的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述,以期為后續(xù)科學(xué)研究以及該病的有效防控提供參考。
關(guān)鍵詞: 嵌杯病毒;主要衣殼蛋白;結(jié)構(gòu);功能
中圖分類號(hào): S852.659.6
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):0366-6964(2024)08-3354-08
收稿日期:2023-11-03
基金項(xiàng)目:“十四五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2022YFD1800100 );國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(32272982);上海市自然科學(xué)基金(23ZR1477100)
作者簡(jiǎn)介:談曉梅(1998-),女,河南信陽(yáng)人,碩士生,主要從事動(dòng)物病毒學(xué)研究,E-mail:1826086291@qq.com
通信作者:孟春春,主要從事動(dòng)物病毒學(xué)研究,E-mail:mengcc@shvri.ac.cn
Progress in Research of Major Capsid Protein of Calicivirus
TAN" Xiaomei1,2, XU" Yanzhao2, LIU" Guangqing1, MENG" Chunchun1*
(1.Team for Companion Animal Biosafety and Prevention Technology, Shanghai Institute of Veterinary
Medicine, CAASChinese Academy of Agricultural Sciences, Shanghai 200241, China;
2.Henan Institute of Science and Technology, Xinxiang
453003," China)
Abstract:" Calicivirus is a single-stranded positive-sense RNA and non-enveloped viruse, which has a wide host range and thus seriously threaten the health of humans and many other vertebrates. Due to the variety of virus species and epidemic strains, easy transmission and regional infection, public health diseases caused by calicivirus frequently broke out worldwide, and its incidence of infection has increased significantly in recent years. Although different genera infect different types of hosts, their main capsid proteins have similar structures. The major capsid protein of calicivirus contains critical regions of immunogenicity, which can bind to host receptors and may mediate the infection process. Moreover, amino acid-related immunogenicity and variation of receptor binding sites are recognized as driving forces of viral evolution. In this paper, we reviewed the progress of research on the genomic structure, immunogenicity, receptor binding and genetic evolution of the major capsid proteins of calicivirus, with a view to providing references for subsequent scientific research and effective prevention and control of related diseases.
Key words: calicivirus; major capsid protein; structure; function
*Corresponding author:" MENG Chunchun, E-mail: mengcc@shvri.ac.cn
嵌杯病毒科(Caliciviridae )包含十一個(gè)屬,其中有七個(gè)病毒屬可感染哺乳動(dòng)物,依次是拉戈病毒屬(Lagovirus)、諾如病毒屬(Norovirus)、紐伯病毒屬(Nebovirus)、水皰疹病毒屬(Vesivirus)、札幌病毒屬(Sapovirus)、纈草病毒屬(Valovirus)和雷科病毒屬(Recovirus)[1-2]。拉戈病毒屬的兔出血熱病毒 (RHDV)與歐洲棕兔綜合征病毒(EBHSV)可導(dǎo)致家兔和野兔感染高度致死性的出血性疾?。?-4]。諾如病毒屬、紐伯病毒屬、札幌病毒屬和雷科病毒屬的成員常會(huì)引起哺乳動(dòng)物宿主以腹瀉與嘔吐為特征的消化道疾?。?-8]。水皰疹病毒屬可感染豬和多種貓科動(dòng)物,多出現(xiàn)水皰疹樣病變、呼吸與生殖系統(tǒng)類疾病甚至可導(dǎo)致多器官衰竭[9]。纈草病毒屬是在無(wú)癥狀家豬的糞便中檢出的一種新型嵌杯病毒[10]。除哺乳動(dòng)物之外,嵌杯病毒還可以感染家禽、魚(yú)類和兩棲類動(dòng)物,其中巴沃病毒屬(Bavovirus)和納科病毒(Nacovirus)可感染雞、鵝與火雞[11-13],米諾病毒屬(Minovirus)與沙波病毒屬(Salovirus)均是從魚(yú)體內(nèi)分離發(fā)現(xiàn)[2,14-15]。
嵌杯病毒屬于單股正鏈無(wú)囊膜的RNA病毒,其基因組長(zhǎng)度 6.4~8.5 kb,外部包被著正二十面體無(wú)囊膜核衣殼蛋白[16]。核衣殼由兩種成分組成,分別為主要結(jié)構(gòu)蛋白(VP1)和次要結(jié)構(gòu)蛋白(VP2)。主要衣殼蛋白具有多種活性,不僅是病毒的主要免疫原性蛋白,還具有受體結(jié)合功能,此外還在病毒核衣殼自我組裝過(guò)程中有著不可或缺的作用[17]。VP2目前尚未發(fā)現(xiàn)有明確的作用,但對(duì) VP1 發(fā)揮完整活性有重要的輔助功能[18]。本文就嵌杯病毒主要衣殼蛋白的結(jié)構(gòu)、免疫原性、受體結(jié)合情況以及遺傳演化規(guī)律的最新研究進(jìn)展進(jìn)行綜述,以期為后續(xù)開(kāi)發(fā)嵌杯病毒的亞單位疫苗和新型診斷產(chǎn)品提供新的參考策略。
1 嵌杯病毒主要衣殼蛋白的特點(diǎn)
1.1 嵌杯病毒基因組編碼特點(diǎn)
嵌杯病毒家族的不同屬之間基因組結(jié)構(gòu)與序列相似性,根據(jù)開(kāi)放閱讀框(ORF)的數(shù)量可分為2~4個(gè)共三種組合形式[19]。而依照嵌杯病毒主要衣殼蛋白的分類及其基因組結(jié)構(gòu)的差異可分為三大類,第一類是主要衣殼蛋白位于ORF1且包含兩種完整的開(kāi)放閱讀框的八個(gè)屬,以拉戈病毒屬的兔出血癥病毒(RHDV)為例,依次為編碼多聚蛋白的ORF1與編碼次級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白VP60的ORF2,其中被編碼的多聚蛋白在翻譯加工過(guò)程中被裂解成七個(gè)成熟的非結(jié)構(gòu)蛋白與60 ku左右的主要衣殼蛋白[20]。第二類是主要衣殼蛋白位于ORF2且包含三種完整的開(kāi)放閱讀框的兩個(gè)屬,以諾如病毒屬的鼠諾如病毒(MNV)和雷科病毒屬的杜蘭病毒(TV)為代表的主要衣殼蛋白VP1僅由ORF2編碼,在MNV中主要衣殼蛋白VP1編碼區(qū)域中包含一個(gè)額外的ORF4,其編碼病毒因子1(VF1)[21];第三類是主要衣殼蛋白位于ORF2且包含三種完整的開(kāi)放閱讀框的水皰疹病毒屬,其中水皰病毒(VESV)位于ORF2的衣殼蛋白前體被切割產(chǎn)生約14 ku衣殼前導(dǎo)蛋白(LC)和約60 ku主要衣殼蛋白VP1,ORF3則編碼次要衣殼蛋白VP2[22](圖1)。
1.2 嵌杯病毒主要衣殼蛋白的結(jié)構(gòu)
嵌杯病毒主要衣殼蛋白單體是由兩個(gè)主結(jié)構(gòu)域構(gòu)成的,即殼(S)結(jié)構(gòu)域和突出(P)結(jié)構(gòu)域,此外還包含連接衣殼中S結(jié)構(gòu)域的N端臂(NTA)(圖2)[23]。S結(jié)構(gòu)域主要形成病毒內(nèi)殼并包含嵌杯病毒中氨基酸序列中最保守的區(qū)域,其主要的基本功能是形成連續(xù)的二十面體內(nèi)衣殼從而減少外部環(huán)境對(duì)病毒基因組的影響。與此相比,嵌杯病毒的氨基酸序列在P結(jié)構(gòu)域中差異很大,因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)域在病毒-宿主相互作用和免疫原性中發(fā)揮重要作用,可被分為P1和P2亞結(jié)構(gòu)域,其中P2作為P1中的插入物出現(xiàn)并形成衣殼突起的外表面[24]。在FCV中,P2區(qū)包含主要衣殼蛋白VP1基因組中C區(qū)與E區(qū)兩個(gè)高變區(qū),因而是衣殼蛋白中最容易發(fā)生變異的區(qū)域。P1與P2兩個(gè)亞結(jié)構(gòu)域可形成二聚體并與組織血型抗原受體結(jié)合[25-26]。P結(jié)構(gòu)域二聚體主要構(gòu)成嵌杯病毒的特征形態(tài),具有高度流動(dòng)性,與S結(jié)構(gòu)域通過(guò)柔性鉸鏈連接(圖3)。當(dāng)P結(jié)構(gòu)域處于伸展?fàn)顟B(tài)下,柔性鉸鏈可能在蛋白酶的作用下斷裂,從而釋放P結(jié)構(gòu)域的肽段來(lái)干擾免疫系統(tǒng),進(jìn)而隱藏病毒表面的抗原位點(diǎn),可在受體結(jié)合和免疫逃逸中發(fā)揮重要作用[27]。而主要衣殼蛋白依據(jù)其構(gòu)象的不同,形成了不對(duì)稱的A、B和C三個(gè)亞基,其中A和B亞基圍繞五倍對(duì)稱軸在局部?jī)奢S上形成二聚體(A/B),而在二十面體兩軸上,兩個(gè)C亞基圍繞二倍體對(duì)稱軸相互作用形成C/C二聚體[28]。A/B和C/C二聚體在二十面體三重軸上圍繞進(jìn)行交錯(cuò)[29]。最后通過(guò)180個(gè)拷貝的主要衣殼蛋白對(duì)稱產(chǎn)生三個(gè)準(zhǔn)等效環(huán)境,組裝成的T=3的二十面體病毒粒子(圖4)[26]。
1.3 嵌杯病毒主要衣殼蛋白的免疫原性
嵌杯病毒主要衣殼蛋白決定了病毒的免疫原性,目前已成為診斷及疫苗研發(fā)的基礎(chǔ)。兔出血熱病毒主要衣殼蛋白可自聚形成VLPs或獨(dú)自形成病毒衣殼,其具有強(qiáng)抗原性的C區(qū)(301~328 aa)與E區(qū)(344~434 aa)均位于P2亞功能區(qū)[23]。而諾如病毒NoV由于目前缺乏有效的體外細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)與理想的動(dòng)物感染模型,因而將VP1克隆到真核表達(dá)系統(tǒng)中,使其自行組裝形成病毒樣顆粒(VLPs),同時(shí)P結(jié)構(gòu)域也可組裝成不同的結(jié)構(gòu)域復(fù)合物進(jìn)而增強(qiáng)其抗原性與免疫原性[30]。Tohya等[31]通過(guò)在FCV-F4上的單克隆抗體(MAb)定位試驗(yàn),證實(shí)FCV的VP1上有七個(gè)與抗體反應(yīng)的區(qū)域;后又證實(shí)在VP1的E區(qū)的存在4個(gè)線性表位與2個(gè)構(gòu)象表位[32]。Radford等[33]構(gòu)建FCV衣殼蛋白表達(dá)文庫(kù)并且利用多克隆抗體篩選其B細(xì)胞線性表位,主要位于D區(qū)的高度保守區(qū)(415~421 aa)與E區(qū)高變區(qū)(445~451 aa和451~457 aa)及其保護(hù)堿基區(qū)(475~479 aa),而表位多位于P2亞結(jié)構(gòu)域二聚體的邊緣。有實(shí)驗(yàn)證明在E區(qū)5′高變區(qū)內(nèi)鑒定出另外一個(gè)緊密但不同的線性表位:一個(gè)跨越氨基酸 431~435 (PAGDY),高度保守并可以被非中和單克隆抗體識(shí)別[24]。Fujita等[34]發(fā)現(xiàn)FCV-F4毒株在具有廣泛中和作用的單克隆抗體1D7的連續(xù)傳代壓力下,VP1的P1結(jié)構(gòu)域出現(xiàn)四個(gè)氨基酸取代位點(diǎn),由于病毒在連續(xù)傳代壓力前后其中和能力有顯著差異,進(jìn)一步表明P1結(jié)構(gòu)域中可能存在中和表位。
2 嵌杯病毒主要衣殼蛋白與宿主受體的相互作用
嵌杯病毒需要與宿主細(xì)胞表面存在的寡糖相互作用從而附著在其靶細(xì)胞上,在與受體接觸后通過(guò)引起不同的受體介導(dǎo)的內(nèi)吞途徑進(jìn)入宿主細(xì)胞。多種嵌杯病毒利用組織血型抗原(HBGA)、唾液酸(SA)或部分細(xì)胞表面碳水化合物來(lái)作為附著因子[35]。除此之外,蛋白質(zhì)受體也可作為受體進(jìn)而介導(dǎo)嵌杯病毒的感染。目前,貓杯狀病毒、鼠諾如病毒和杜蘭病毒可通過(guò)細(xì)胞培養(yǎng)進(jìn)行繁殖,且鼠諾如病毒是唯一具有高效細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)和小動(dòng)物模型的嵌杯病毒,雖然大多數(shù)嵌杯病毒仍然缺乏細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)與動(dòng)物模型,但可以選擇依賴于其他可進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)繁殖的嵌杯病毒進(jìn)行研究[36-37]。
2.1 組織血型抗原(HBGA)
嵌杯病毒科中許多病毒可將組織血型抗原識(shí)別為附著的受體或配體。不同類型的HBGA可作為以兔出血癥病毒(RHDV)與人諾如病毒 (HuNoVs)為代表的靈長(zhǎng)類腸道病毒的附著因子,病毒主要衣殼蛋白的P結(jié)構(gòu)域可與對(duì)應(yīng)的HBGA寡糖復(fù)合物相互作用[38-39]。其中,Ruvon-Clouet等[40]發(fā)現(xiàn)RHDV可以與吸附在成年兔上呼吸道與消化道上皮細(xì)胞上的H2型組織血型抗原進(jìn)行特異性結(jié)合。而Nystrm等[41]在此基礎(chǔ)之上證實(shí)RHDV不同的基因型可分別與A型、B型或H2型組織血型抗原結(jié)合,HBGAs作為促進(jìn)RDHV感染的附著因子,其表達(dá)多態(tài)性可能有助于在群體水平上對(duì)RHDV的遺傳產(chǎn)生抗性。Marionneau等[42]通過(guò)重組諾如病毒樣顆粒(rNV-VLP)發(fā)現(xiàn)附著在人十二指腸表面上皮細(xì)胞的H1型與H3/4型組織血型抗原可與其相互識(shí)別。Huang等 [43]使用諾如病毒衣殼蛋白在昆蟲(chóng)細(xì)胞中進(jìn)行表達(dá),形成的四種不同的病毒樣顆??煞謩e與不同的人唾液組織血型抗原相結(jié)合,其中有3種類型的NoRs(VA387、NV和MOH)識(shí)別分泌型組織血型抗原,而另一種NoR(VA207)識(shí)別Lewis陽(yáng)性的非分泌型,則腸上皮細(xì)胞上不同的HBGA可作為受體被不同毒株識(shí)別。Cho 等[44]通過(guò)蛋白質(zhì)配體生化測(cè)定發(fā)現(xiàn)牛內(nèi)博病毒(BNeV)對(duì)HBGA識(shí)別范圍很廣,可與牛消化道上皮細(xì)胞的A型、H2型與Ley型HBGA相互識(shí)別。
2.2 細(xì)胞黏附蛋白(JAM-1)
貓杯狀病毒(FCV)與在人源細(xì)胞上復(fù)制的Hom-1杯狀病毒能通過(guò)與接合黏附分子 (JAM-1)結(jié)合從而相互作用[45],JAM-A主要是與貓杯狀病毒VP1中位于P結(jié)構(gòu)域中的P2亞結(jié)構(gòu)域含有的中和表位的高變區(qū)相結(jié)合從而誘導(dǎo)衣殼蛋白構(gòu)象發(fā)生變化[46-49]。Bhella等[48]使用冷凍電子顯微鏡和三維圖像重建的方法,結(jié)合同源性建模高分辨率坐標(biāo)的擬合分析表明fJAM-1的結(jié)構(gòu)域D1與FCV主要衣殼蛋白VP1的P2結(jié)構(gòu)域的外表面結(jié)合,從而誘導(dǎo)病毒衣殼的構(gòu)象變化。而Conley等[50]提出了與fJAM-A相關(guān)的FCV進(jìn)入和內(nèi)體逃逸的機(jī)制模型:FCV在細(xì)胞表面與fJAM-A結(jié)合使fJAM-A同源二聚體被破壞導(dǎo)致發(fā)生內(nèi)吞作用內(nèi)化。病毒粒子包裹在內(nèi)體內(nèi)致使fJAM-A分子與其進(jìn)一步結(jié)合,從而觸發(fā)衣殼的構(gòu)象變化,導(dǎo)致在獨(dú)特的頂點(diǎn)形成門(mén)戶狀組裝,進(jìn)一步完善了fJAM-A對(duì)FCV的作用機(jī)制。Sosnovtsev等[47]篩選了多種人的質(zhì)膜蛋白的表達(dá)文庫(kù)與Hom-1杯狀病毒進(jìn)行反應(yīng)進(jìn)一步篩選出人連接黏附因子1(hJAM-1)可與病毒相互作用,證明Hom-1杯狀病毒是由質(zhì)膜蛋白hJAM1作為功能受體介導(dǎo)進(jìn)入人類細(xì)胞系,但作用機(jī)制尚不明確。
2.3 Ⅰ型跨膜蛋白
Haga等基于CRISPR/Cas9的全基因組基因編輯系統(tǒng)鑒定出RAW264.7細(xì)胞中MNV的細(xì)胞受體為I型跨膜蛋白CD300lf和 CD300ld,兩者主要結(jié)合位點(diǎn)位于衣殼蛋白突出結(jié)構(gòu)域的頂部,涉及親水和疏水相互作用網(wǎng)絡(luò)[51-52]。此外,Gonzlez-Reyes[53]等先使用病毒覆蓋蛋白結(jié)合法(VOPBA)的方法鑒定與RaV衣殼蛋白相互作用的細(xì)胞膜聯(lián)蛋白A2(ANXA2),通過(guò)降低ANXA2表達(dá)水平與使用抗ANXA2抗體干擾HEK293T細(xì)胞與兔囊泡病毒(RaV)的結(jié)合,發(fā)現(xiàn)病毒感染細(xì)胞的水平顯著降低[53]。
3 嵌杯病毒主要衣殼蛋白的變異
與多數(shù)RNA病毒類似,嵌杯病毒容易變異且具有豐富的遺傳多樣性,在宿主免疫壓力下病毒基因組通過(guò)不斷的基因重組與突變來(lái)進(jìn)行快速變異進(jìn)而適應(yīng)環(huán)境變化,而主要衣殼蛋白是其中變異率最高的區(qū)域[54]。兔出血熱病毒(RHDV)由于其主要衣殼蛋白中氨基酸變化的積累導(dǎo)致新分離株RHDVa與RHDVb在分化過(guò)程中適應(yīng)性呈現(xiàn)多樣化,潛在的功能位點(diǎn)的變異多分布于P2亞結(jié)構(gòu)域,進(jìn)而可能導(dǎo)致VP60結(jié)構(gòu)與毒力致病性發(fā)生變化[55]。
而為了逃避早期流行株引起的宿主免疫保護(hù)作用,諾如病毒(NoVs)中具有高變異性的GII.4型基因群會(huì)在進(jìn)化過(guò)程中引起抗原漂移,從而演化出新的毒株[56-57]。與此同時(shí),基因重組與突變也是使NoVs進(jìn)化持續(xù)流行的方式,變異位點(diǎn)主要位于P2亞結(jié)構(gòu)域,主要的抗原差異與不同抗原位點(diǎn)發(fā)生的多種氨基酸同步變化會(huì)導(dǎo)致受體結(jié)合類型增加,進(jìn)而擴(kuò)大感染的宿主范圍[58-59]。諾如病毒次要蛋白VP2與VP1之間的相互作用是它們?cè)诓煌Z如病毒基因型內(nèi)共變異的基礎(chǔ),在GII.4型中VP1和VP2兩種衣殼蛋白以時(shí)間順序的方式相互作用從而共同進(jìn)化,VP2和VP1的共同進(jìn)化具有基因型依賴性[60]。然而有研究發(fā)現(xiàn)在GII.17型中即使VP1發(fā)生了變化,其VP2中不同的結(jié)構(gòu)域可以與變異的VP1相互作用[61]。與GII.17相比,GII.4中VP1和VP2的協(xié)同進(jìn)化可能導(dǎo)致病毒粒子穩(wěn)定性降低并增加感染率。這可能是GII.4始終占主導(dǎo)地位的原因之一,VP1和VP2的協(xié)同變異與成為主要毒株之間可能存在相關(guān)性。
Brunet等[62]通過(guò)41株經(jīng)典FCV毒株(ORD-FCV)與16株FCV高致病性毒株(VS-FCV)的序列對(duì)FCV基因型進(jìn)化趨勢(shì)進(jìn)行分析,指出其突變變異位點(diǎn)主要位于主要衣殼蛋白E區(qū)中(426~521 aa)。雖然VS-FCV發(fā)病機(jī)制不清楚,但可能是在宿主個(gè)體,環(huán)境與管理,多病毒混合感染及抗體免疫壓力等多因素的作用下,使FCV通過(guò)VP1蛋白上點(diǎn)突變的積累導(dǎo)致其對(duì)貓的致病力增強(qiáng),同時(shí)使其更易逃避宿主的免疫保護(hù)。
4 主要衣殼蛋白VP1與次要蛋白VP2的相互作用
VP2是一種存在于所有嵌杯病毒中的次要衣殼蛋白,其在嵌杯病毒形成過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用[63]。Bertolotti-Ciarlet等[64]通過(guò)體外昆蟲(chóng)表達(dá)系統(tǒng)利用重組桿狀病毒感染的Sf9構(gòu)建了由NV不同的亞基因組RNA排列組合的多種VLPs,表明VP2上調(diào)VP1的表達(dá)水平并且提高VP1的穩(wěn)定性。有試驗(yàn)證明VP2作為一種高度堿性的蛋白參與帶負(fù)電病毒基因組的衣殼化,會(huì)與諾如病毒在衣殼內(nèi)部結(jié)合并且介導(dǎo)衣殼蛋白組裝,由于VP1在其與受體結(jié)合后構(gòu)象結(jié)構(gòu)發(fā)生重排,致使衣殼中VP2在衣殼中可形成一個(gè)通道進(jìn)而介導(dǎo)內(nèi)體逃逸,使病毒基因組通過(guò)該通道釋放到細(xì)胞質(zhì)中[50,65]。而Liu等[66]通過(guò)293T表達(dá)系統(tǒng)對(duì)三株GII.4變異株進(jìn)行分析,與單獨(dú)轉(zhuǎn)染VP1或VP2相比,將VP1與VP2共轉(zhuǎn)染會(huì)明顯增加蛋白表達(dá)量;當(dāng)單獨(dú)表達(dá)VP1或VP2時(shí),兩者分別分布于細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核中;當(dāng)兩者同時(shí)表達(dá)時(shí),則均可在細(xì)胞核中發(fā)現(xiàn),表明VP2會(huì)影響VP1的表達(dá)量、功能及其細(xì)胞定位。而Liao等[61]也通過(guò)酵母雙雜交的方法對(duì)諾如病毒GII.17的VP1與VP2的相互作用進(jìn)行鑒定,結(jié)果得出VP2存在一處高變的潛在相互作用域(174~179 aa),可與VP1組合表現(xiàn)出交叉相互作用。在Sf9細(xì)胞中對(duì)VP1與VP2分別進(jìn)行單獨(dú)轉(zhuǎn)染和共轉(zhuǎn)染時(shí)均定位于細(xì)胞質(zhì),即沒(méi)有表現(xiàn)出核定位的功能。上述研究能表示VP2與VP1之間存在相互作用,但是互作的分子機(jī)制尚未完全解析。
5 小結(jié)與展望
嵌杯病毒科成員眾多,能感染多種哺乳動(dòng)物、鳥(niǎo)類以及魚(yú)類和兩棲類,但其基本結(jié)構(gòu)具有高度相似性。雖然當(dāng)前主要感染人的諾如病毒僅造成一過(guò)性的胃腸疾病,但同科的兔出血熱病毒對(duì)兔卻可以造成100%的致死率。嵌杯病毒的適應(yīng)宿主眾多,這對(duì)于病毒的跨種間傳播提供了巨大便利性。嵌杯病毒的主要衣殼蛋白決定其組織嗜性、毒力、遺傳演化以及免疫保護(hù)的關(guān)鍵成分,對(duì)其的結(jié)構(gòu)組成,突變規(guī)律的深入研究可為后續(xù)探究其致病機(jī)制、開(kāi)發(fā)新型高效疫苗和更加準(zhǔn)確靈敏的檢測(cè)方法提供理論指導(dǎo)依據(jù)。除主要衣殼蛋白以外,非結(jié)構(gòu)蛋白與主要衣殼蛋白的相互作用同樣值得關(guān)注。進(jìn)一步研究衣殼蛋白與病毒其他蛋白之間的相互作用,對(duì)于闡明該病毒復(fù)制和致病機(jī)理,完善病毒顆粒的組裝具有積極的參考價(jià)值。
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(編輯 白永平)