甲型流感病毒NS1蛋白研究进展
2021-05-12任晨洋马巍威
任晨洋,马巍威,张 莹
(沈阳农业大学 畜牧兽医学院/东北畜禽疫病研究教育部重点实验室,辽宁沈阳 110161)
甲型流感病毒(Influenza A virus,IAV)属于正黏病毒科(Orthomyxoviridae),为8节段的单股负链RNA病毒,是人类呼吸道感染的主要病因之一,可以导致每年的季节性流感和偶尔的流感大流行。IAV基因组编码的非结构蛋白1(non-structural protein 1,NS1)是影响病毒致病性的关键毒力因子,为宿主免疫反应的强效拮抗剂,在IAV感染过程中发挥重要的作用。
NS1是由IAV第8个RNA节段编码的高度保守的多功能蛋白,分子质量约为26 ku,含有215~237个氨基酸。其分为4个不同的区域:位于N端的RNA结合区(RNA-binding domain,RBD)、连接区以及位于C端的效应结构域(effector domain,ED)和C端尾巴。RBD和ED两个功能性结构域通过与大量宿主蛋白相互作用来促进NS1的免疫抑制作用。NS1主要以开放构象存在于溶液中,表现出不依赖于毒株的结构可塑性,使其能够在病毒感染期间与多种细胞因子配体相互作用[1],在拮抗宿主干扰素(interferon,IFN)、抑制细胞凋亡、抑制宿主mRNA的加工和核输出、促进病毒mRNA的翻译等方面发挥作用。本文将对IAV NS1蛋白的功能作系统介绍。
1 NS1促进IAV复制
IAV M基因转录后的M1 mRNA经选择性剪接后可以编码多种蛋白,而NS1可以调控M1 mRNA的剪接,这一活性依赖于NS1的RNA结合能力,NS1还能通过与细胞NS1结合蛋白相互作用,使M1 mRNA向核散斑(nuclear speckles)转运,促进M1 mRNA剪接[2]。根据IAV基因组编码蛋白的表达动力学,其基因可以分为早期与晚期两类。由于RNA聚合酶Ⅱ抑制剂的存在,病毒晚期基因的mRNA核输出依赖于宿主细胞内的NXF1/TAP途径,NS1通过充当病毒mRNAs和NXF1之间的适配分子来促进病毒晚期基因mRNAs的核输出,这依赖于NS1的RBD结构域[3]。……
