A SARS-CoV N fehérje az IFN-β termelődését idézi elő a RIG-I mindenütt történő kiváltásával,

tanulmányt talál A Coronaviridae család sok tagja, például a Közel -Keleti légúti szindróma (MERS), súlyos akut légúti szindróma (SARS), és a súlyos akut légúti szindróma 2-es koronavírus (SARS-CoV-2) köztudottan veszélyezteti a közegészséget. Azonban, az összes koronavírus (CoV) között, SARS-CoV-2, amely a 2019-es koronavírus-járvány (COVID-19) világjárványának okozója, a legfertőzőbb CoV -ként ismerték el. Globálisan, A SARS-CoV-2 már több mint 3,8 millió ember életét követelte.

Korábbi kutatások kimutatták, hogy a CoV-k hajlamosak a fajok közötti átvitelre. Ezért, az állati CoV -kkel kapcsolatos további információk gyűjtése elengedhetetlen a jövőbeli CoV -kitörések előrejelzéséhez és a zoonózis -átviteli események megelőzéséhez.

Tanulmány:A koronavírus-nukleokapszid (N) fehérjék összehasonlító elemzése feltárja, hogy a SADS-CoV N fehérje antagonizálja az IFN-β termelést a RIG-I ubikvitinációjának indukálásával. Kép jóváírása:Design_Cells / Shutterstock.com

Mi az a SADS-CoV?

A kutatók nemrégiben felfedezték a sertések akut hasmenés szindrómát (SADS) -CoV, amely az Alphacoronavirus nemzetségbe tartozik, új kórokozóként hasmenést okoz az újszülött malacokban. SADS-CoV, amelyet sertések bélben oldódó alfa -koronavírusának (SeACoV) is neveznek, 35% feletti halálozási arányról számolt be Dél -Kínában a 2017 -es járvány idején.

A SADS-CoV-n kívül eddig négy további sertés CoV -t azonosítottak; ugyanis, fertőző gasztroenteritis vírus (TGEV), sertés hemagglutináló encephalomyelitis vírus (PHEV), sertés járványos hasmenés vírus (PEDV), és a sertés delta koronavírus (PDCoV). Mivel a SADS-CoV szoros kapcsolatban áll a denevér CoV HKU2 törzsekkel, A tudósok úgy vélik, hogy ez a törzs genetikai sodródás vagy rekombinációs események eredményeként jött létre.

Genomikai vizsgálatok kimutatták, hogy a SADS-CoV egy genetikai szekvenciát tartalmaz, amely négy szerkezeti fehérjéből áll, hét független nyílt leolvasási keret (ORF), amelyek tizenhat nem strukturális fehérjét kódolnak, és egy kiegészítő fehérje, mindegyik hasonló ahhoz, ami sok CoV -ban megtalálható. A négy szerkezeti fehérje közül a nukleokapszid (N) fehérje erősen konzervált genomi szekvenciát tartalmaz, amely erősen expresszálódik. Az N fehérje szerepet játszik a vírusfertőzésben, és részt vesz a szubgenomikus ribonukleinsav (RNS) transzkripciójában, vírusgenom replikáció, és kölcsönhatása más fehérjékkel a virion összeszerelés támogatása érdekében.

A SADS-CoV elleni immunválasz

Korábbi tanulmányok azt sugallták, hogy a SADS-CoV N fehérje részt vesz a vírus elkerülésében a gazdaszervezet veleszületett immunválaszában, amely a szervezet első védelmi vonala a káros kórokozók ellen. További, az I. típusú interferon (IFN) jelátviteli út fontos szerepet játszik a gazdaszervezet vírusfertőzésekkel szembeni védelmében, amely magában foglalja a kórokozókkal kapcsolatos molekuláris mintázatok (PAMP) elsődleges azonosítását mintázatfelismerő receptorok (PRR) segítségével.

Más RNS vírusokhoz hasonlóan A CoV-k PAMP-ket termelnek, beleértve a kétszálú RNS-t (dsRNS) és az 5′-ppp RNS intermediereket a citoplazmában a replikáció során. Ezeket a PAMP-kat ezután gazdasejt-felismerő receptorok (PRR) azonosítják, mint például a retinsav-indukálható gén I (RIG-I) -szerű receptorok (RLR). A RIG-I és/vagy a melanoma differenciálódáshoz kapcsolódó gén 5 (MDA5) felismerése és aktiválása után kölcsönhatásba lépnek a kaszpáz aktivációs és toborzási tartományokkal (CARD).

Később, prionszerű polimerek keletkeznek, ami serkenti a downstreamet
TANK -kötő kináz 1 (TBK1) és inhibitor κ B kináz-ϵ (IKKϵ). A TBK1 aktiválása a 3. interferon szabályozó faktor (IRF3) foszforilációjához vezet, ami viszont, elősegíti az I. típusú IFN -ek előállítását. Ez végül több száz IFN-stimulált gén (ISG) expressziójához vezet.

Az ISG -ket autokrin és parakrin módon fejezik ki annak érdekében, hogy megvédjék a gazdasejtet a vírus inváziójától. E veleszületett védekezés ellenére a vírusok gyakran fejlődhetnek, hogy elkerüljék a gazdasejt védelmét. Például, számos CoV gátolhatja a gazdaszervezet IFN válaszát a fertőzés során.

Egy nemrégiben megjelent tanulmány Határok az immunológiában a SADS-CoV N fehérje szerepére összpontosít a fertőzés során az IFN elnyomásában. Ebben a tanulmányban, A kutatók négy különböző nemzetségbe tartozó különböző CoV -kből származó N -fehérjék aminosav -hasonlóságait hasonlították össze. Az IFN jelátvitellel kapcsolatos minden N fehérje célpontjait is tárgyaljuk. Az IFN gátlás mechanizmusát SADS-CoV N fehérje segítségével határozták meg összehasonlító elemzéssel.

Az N-fehérje szerepének megértése a SADS-CoV-ben

A tanulmány kutatói felfedezték, hogy az IFN jelátvitel elnyomása érdekében a PAMP felismerési lépés kritikus célpont az N fehérje számára. Eddig a végéig, a SADS-CoV N fehérje és a RIG-I közötti kölcsönhatás ubikvitinációt vált ki, amely elősegíti a proteaszóma-függő degradációt. Ez a gazda IFN válaszainak elnyomásához vezet.

Ez a tanulmány a SADS-CoV számos N fehérjét is értékelt, hogy felmérje az IFN-válasz gátló képességét. Végül, a kutatók azt találták, hogy e válasz gátlása nem függ az aminosav -szekvencia hasonlóságától. Például, 91,2% -os aminosav-hasonlóság van a SARS-CoV-2 és a SARS-CoV között. Azonban, a SARS-CoV-2 esetében alkalmazott mechanizmusok tekintetében, az N fehérje gátolhatja az IFN promoter aktivitását, amelyet egyébként a RIG-I indukál, MAVS, TBK1, és IKKϵ, mivel a SARS-CoV N fehérje ezt nem tette meg.

Ez az eredmény rávilágít a harmadlagos szerkezet fontosságára a fehérjefunkció meghatározásakor. A CoV N fehérje harmadlagos szerkezetének teljes megértésében továbbra is hiány van a jelenlegi kutatásokban. Bár ez igaz lehet, jelenleg rendelkezésre állnak adatok a különböző CoV N fehérjék N terminális domén (NTD) és C terminális domén (CTD) szerkezetéről.

Elvitelre alkalmas tanulmányok

A jelenlegi kutatás eredménye összhangban van a korábbi jelentésekkel. Eddig a végéig, korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a PEDV -ben lévő N -fehérje provokálja a gazdaszervezet IFN -válaszát azáltal, hogy közvetlenül kölcsönhatásba lép a TBK1 -gyel. Ezenkívül a SARS-CoV N-fehérje közvetlenül vagy közvetve kölcsönhatásba lép a TRIM25-tel és a protein-kináz R fehérjeaktivátorával (PACT) a RIG-I aktiválásához.

Jelen kutatás azt is sugallta, hogy a SADS-CoV N-fehérje az IFN-válasz kezdeti lépéseit célozza meg, és közvetlenül zavarhatja a RIG-I aktiválását. Ez az összehasonlító elemzés azt is kimutatta, hogy a RIG-I-t használó interferencia lehet a SADS-CoV N-fehérje vezető módszere az RIG-I-szerű receptor (RLR) jelátvitel elnyomására. Ez a tanulmány azt figyelte meg, hogy a SADS-CoV N fehérje az RIG-I-t célozza meg, hogy gátolja az IFN-β promoter aktivitást.

• A kutatók rávilágítanak a nagyon alacsony kalóriatartalmú étrend és a fogyás közötti mikrobiális kapcsolatra
• A kiegyensúlyozott étrendre való áttérés helyreállítja a bél egészségét és elnyomja a bőr gyulladását