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流感病毒属于正粘病毒科,流感病毒属,为有囊膜包裹的单股负链RNA病毒。根据病毒的基质蛋白1(M1)和核蛋白(NP)血清抗原性的不同,可以分为A(甲)、B(乙)、C(丙)三种类型。其中以A型流感病毒宿主范围最为广泛,时有引起世界范围内的流感疫情,给人类带来了严重危害。在流感病毒感染周期中,会激活宿主的一系列抗病毒应答反应,以抑制病毒复制过程;同时,流感病毒则通过其编码的蛋白与宿主之间的相互作用,拮抗宿主的应答,以利于自身复制。NS1蛋白即是流感病毒编码的一个重要毒力蛋白,在病毒生命周期中发挥多种作用,包括抑制宿主天然免疫系统;调节病毒mRNA的合成及提高病毒mRNA的翻译水平;利用宿主凋亡及自噬过程等,为病毒的复制创造有利条件。NS1蛋白在病毒复制的早期定位在细胞核中,在复制的后期出核,主要定位在细胞质中。核质中的不同定位,以及定位遵循的时序性,表明着NS1与不同的宿主蛋白发生相互作用,从而发挥不同的功能。并且,A型流感病毒不同亚型,不同毒株的NS1蛋白在定位上也存在着差异。 本研究用H1N1亚型WSN、PR8和CA04毒株,H9N2亚型SD毒株及H7N9亚型AH01毒株感染A549、MDCK细胞系;用构建的可表达不同亚型流感病毒NS1蛋白的pCMV-Myc-NS1质粒转染293T细胞,激光共聚焦显微镜观察发现:在感染后24 h时WSN和PR8毒株的NS1主要定位于细胞质中,而CA04和SD毒株主要定位于细胞核内。另外,观察过表达的WSN、SD和AH01毒株NS1的细胞定位,转染后24 h时WSN毒株NS1定位于细胞质中,而SD和AH01毒株主要定位于细胞核中。经氨基酸序列比对,对WSN毒株NS1蛋白进行关键氨基酸点突变,结果显示单一位点的改变未导致NS1蛋白细胞定位的改变,表明其细胞定位的差异不是由单一位点决定的。综上,分析不同亚型中的NS1的定位差异,这对进一步了解NS1蛋白与宿主细胞不同区域的蛋白的相互作用、流感病毒的调节机制以及病毒感染细胞中天然免疫反应具有一定的指导意义。B型流感病毒与A型流感病毒同属于正粘病毒科,流感病毒属,但其在宿主范围,致病性,传染性上与A型流感病毒有很大区别。迄今为止,已被证实的B型流感病毒的天然宿主只有人类,并未发现其有跨种间传播现象。B型流感病毒并未衍生出诸多亚型,而是按照血凝素蛋白HA的不同,被分为两个亚系:Victoria系及Yamagata系。传统观念中,B型流感感染引起较温和的症状,因此B型流感病毒未得到研究者更多的关注,但近年来这一观点已被临床记录的发病率与致死率所动摇,现在普遍认为,B型流感病毒可以引起与A型流感病毒相当的临床症状与炎症应答,相应的,B型流感病毒的致病机制及其与宿主之间的相互作用引起了更多的研究兴趣。NB蛋白是B型流感病毒第6片段特异编码的三型跨膜蛋白,有离子通道作用。目前还未发现NB除离子通道之外的其他功能,且有研究指出在体外实验中NB对于B型流感病毒的复制是非必需的。 本研究运用细胞组分分离实验,对B/Lee/1940感染的A549细胞中的NB蛋白进行检测,同时运用免疫荧光实验对分离结果进行验证。结果显示NB线粒体及溶酶体中均存在定位现象;其中,溶酶体是参与细胞自噬过程的主要细胞器,关于B型流感病毒对于细胞自噬的调控尚未有报道,因此通过对B型流感感染情况下LC3的检测,来观察B型流感病毒对细胞自噬的影响,并检测了NB与LC3之间的相互作用。以上实验结果表明,NB作为跨膜蛋白,在病毒感染时在线粒体,溶酶体中均存在定位现象,暗示着其可能在这两个细胞器中发挥着相应的功能;NB虽然出现在溶酶体中,但B型流感并不参与到细胞自噬过程中,NB也对细胞自噬没有影响。因此,NB在这些细胞器中定位的原因还有待进一步研究,以上实验为进一步探究NB在病毒复制及与宿主的相互作用中发挥的功能提供了基础。