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陈明周团队在人副流感病毒复制研究方面获突破

2019-11-29

11月19日,国际学术期刊Cell子刊Cell  Reports(《细胞报告》)在线发表了生命科学学院病毒学国家重点实验室陈明周教授研究组在人副流感病毒复制方面取得的新成果。该成果为设计直接靶向负链RNA病毒复制平台的新型抗病毒药物奠定理论基础。

论文题目为“PI4KB on inclusion bodies formed by ER membrane remodeling facilitates replication of human parainfluenza virus type 3”(《PI4KB通过内质网衍生的包涵体促进人副流感病毒3型的复制》)。武汉大学生命科学学院覃雅丽副教授和陈明周教授和为通讯作者,李智菲博士为第一作者。本研究获得国家自然科学基金、国家重点研发计划、国家科技重大专项和湖北省创新创新群体的联合资助。

人副流感病毒(Human Parainfluenza virus,HPIV)是一种典型的负链RNA病毒,是引起婴幼儿和免疫缺陷人群呼吸道感染的主要病原之一,能导致急性细支气管炎、肺炎和哮喘等,每年都会导致数以万计的患者住院治疗。然而,目前尚无疫苗和抗病毒药物能够有效地预防和治疗人副流感病毒的感染。

陈明周课题组长期从事不分节段负链RNA病毒的转录、复制及相关分子生物学的研究工作,尤其是HPIV3的复制机制方面已积累了坚实基础。之前的研究结果表明,HPIV3感染可以在细胞内形成包涵体,HPIV3的包涵体是病毒的复制中心,调节HPIV3的RNA 合成(Zhang et al., 2013; 2017. Journal of Virology)。包涵体还参与调控宿主细胞的抗病毒应答反应,能够隐藏其合成的RNA,从而抑制病毒感染导致的细胞应激颗粒(stress granules,SGs)的形成,逃逸SGs的抗病毒反应,增强病毒粒子的产生(Hu et ., 2018. Plos Pathogens)。

  

在前期工作的基础上,陈明周团队在Cell Reports以长文(Article)形式发表论文,揭示负链RNA病毒利用内膜系统形成复制位点,并招募PI4K激酶形成富含PI4P的膜脂环境,促进病毒复制。人副流感病毒使内质网碎片化,并利用内质网组分形成包涵体,碎片化的内质网围绕在包涵体周围保护其组分不被消化,保证病毒复制的有效进行。另外病毒P蛋白招募细胞因子PI4KB到包涵体上,形成富含PI4P的膜脂环境,有效促进病毒的复制,进一步澄清了包涵体发挥功能的分子机制。最后,团队还分析了其他负链RNA病毒包涵体与PI4K的关系,发现HRSV利用核衣壳蛋白(nucleoprotein,N)将PI4KB招募到包涵体中生成PI4P,其包涵体也利用了内质网成分。


来源:武汉大学 新闻网

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