论文部分内容阅读
骨髓基质细胞抗原2(Bone Marrow Stromal Antigen2，BST2)是天然免疫中针对包膜（又名囊膜）病毒的应答因子。它能够将病毒吸附在细胞膜表面并使病毒内化和降解，从而阻止病毒的释放，因此也被命名为“tetherin”。BST2对包膜病毒具有广谱的抑制作用，目前已经发现它能抑制HIV-1等多种不同包膜病毒的释放，而不同的病毒也分别采用了多种策略来拮抗BST2的抑制作用。近期也有研究表明BST2能帮助HCMV入侵宿主细胞，增加病毒的感染。研究包膜病毒与BTS2的相互作用机制，有助于研发应对这些包膜病毒感染的广谱抗病毒策略，为包膜病毒的疫苗和药物的研发提供实验依据。 日本脑炎病毒(Japanese encephalitis virus，JEV)是黄病毒属成员之一，是一种在内质网和高尔基体组装成熟并通过内膜系统释放的包膜病毒。BST2在JEV的感染中是否起作用还未见报道。本课题旨在阐明BST2在JEV感染过程中的作用，从JEV进入宿主细胞和子代病毒释放两个方面进行研究: 第一部分研究BST2对JEV子代病毒释放的作用。研究结果表明，BST2能抑制JEV子代病毒的释放，同时，JEV也进化了通过病毒包膜糖蛋白E逃逸tetherin的机制。流式和WB结果显示，JEV感染和单独表达JEV的包膜糖蛋白E均能下调细胞中BST2的表达，且发现蛋白M能促进更多的蛋白E定位到细胞膜表面与BST2共定位，从而在蛋白E下调BST2表达的过程中起辅助作用。进一步研究还发现包膜糖蛋白E主要是通过溶酶体途径而不是蛋白酶体途径对BST2进行降解从而拮抗BST2的抑制作用。此外，通过构建BST2的多种缺失突变和免疫共沉淀分析，研究蛋白E与BST2的相互作用区域，发现抑制JEV释放的关键区域是BST2的TM和CC区域，这两个区域必须同时存在才能与蛋白E相结合，而GPI位点虽然不参与其相互作用，但在BST2抑制JEV释放的过程中也发挥作用。 第二部分研究BST2在JEV进入细胞过程中的作用。研究发现EV的感染能够刺激T98G细胞分泌β干扰素(IFNβ)从而诱导BST2的表达，并使JEV进入T98G的量增多。细胞膜表面的BST2内化进入细胞主要通过网格蛋白途径;进一步研究发现，抑制网格蛋白途径会导致JEV进入T98G的病毒量减少，然而JEV进入T98G主要依赖小窝蛋白途径而非网格蛋白途径，表明JEV能够利用BST2的内化途径进入到细胞内。 综上所述，BST2在JEV感染的不同阶段发挥不同的功能。在JEV子代病毒释放阶段，BST2的作用是抑制病毒的释放，然而在JEV进入细胞阶段，BST2的作用变为促进病毒进入细胞。这两种不同的功能都是基于BST2与JEV包膜糖蛋白的相互作用，一方面因为这种互作使将要释放的JEV子代病毒被BST2重新带入细胞中，从而限制了病毒释放，另一方面也是因为这种互作使感染早期吸附到细胞表面的JEV被带入细胞内或者通过BST2作为辅助受体增加了病毒与细胞受体接触的机会从而促进JEV进入细胞。