Stomach Health > skrandžio sveikatos >  > Q and A > skrandžio klausimas

SARS-CoV N baltymas sukelia IFN-β gamybą, išprovokuojant RIG-I ubikvitinaciją,

randa studiją Daugelis Coronaviridae šeimos narių, tokių kaip Artimųjų Rytų kvėpavimo sindromas (MERS), sunkus ūminis kvėpavimo sindromas (SARS), žinoma, kad sunkus ūminis kvėpavimo sindromas koronavirusas 2 (SARS-CoV-2) kelia grėsmę visuomenės sveikatai. Tačiau, tarp visų koronavirusų (COV), SARS-CoV-2, kuris yra vykstančios koronaviruso 2019 (COVID-19) pandemijos sukėlėjas, buvo pripažinta labiausiai užkrečiama COV. Visame pasaulyje, SARS-CoV-2 jau nusinešė daugiau nei 3,8 mln.

Ankstesni tyrimai atskleidė, kad CoV yra linkę perduoti įvairias rūšis. Todėl, rinkti daugiau informacijos apie gyvūnų COV yra labai svarbu numatant būsimus CoV protrūkius ir užkertant kelią zoonozių perdavimo įvykiams.

Tyrimas:lyginamoji koronaviruso nukleokapsido (N) baltymų analizė atskleidžia, kad SADS-CoV N baltymas prieštarauja IFN-β gamybai, sukeldamas RIG-I ubikvitinaciją. Vaizdo kreditas:Design_Cells / Shutterstock.com

Kas yra SADS-CoV?

Mokslininkai neseniai atskleidė kiaulių ūminio viduriavimo sindromą (SADS) -CoV, kuris priklauso alfa koronaviruso genčiai, kaip naujas patogenas, sukeliantis naujagimių paršelių viduriavimą. SADS-CoV, kuris taip pat žinomas kaip kiaulių enterinis alfa koronavirusas (SeACoV), pranešė apie mirtingumą virš 35% pietų Kinijoje per protrūkį 2017 m.

Be SADS-CoV, iki šiol buvo nustatyti dar keturi kiaulių COV; būtent, užkrečiamas gastroenterito virusas (TGEV), kiaulių hemagliutinuojančio encefalomielito virusas (PHEV), kiaulių epidemijos viduriavimo virusas (PEDV), ir kiaulių delta koronavirusas (PDCoV). Kadangi SADS-CoV yra glaudžiai susijęs su šikšnosparnių CoV HKU2 padermėmis, mokslininkai mano, kad ši padermė atsirado dėl genetinio dreifo ar rekombinacijos tarp bendrai infekuojančių COV.

Genominiai tyrimai parodė, kad SADS-CoV apima genetinę seką, kurią sudaro keturi struktūriniai baltymai, septyni nepriklausomi atviri skaitymo rėmeliai (ORF), koduojantys šešiolika nestruktūrinių baltymų, ir vienas papildomas baltymas, visa tai yra panaši į tą, kuri yra daugelyje COV. Iš keturių struktūrinių baltymų, nukleokapsido (N) baltymas turi labai konservuotą genominę seką, kuri yra labai išreikšta. N baltymas vaidina svarbų vaidmenį virusinėje infekcijoje ir taip pat dalyvauja subgenominėje ribonukleino rūgšties (RNR) transkripcijoje, viruso genomo replikacija, ir jo sąveika su kitais baltymais, palaikančiais virionų surinkimą.

Imuninis atsakas į SADS-CoV

Ankstesni tyrimai parodė, kad SADS-CoV N baltymas yra susijęs su viruso išvengimu įgimto šeimininko imuninio atsako, kuri yra pirmoji organizmo gynybos linija nuo kenksmingų patogenų. Be to, I tipo interferono (IFN) signalizacijos kelias atlieka svarbų vaidmenį apsaugant šeimininką nuo virusinės infekcijos, kuris apima pirminį su patogenu susijusių molekulinių modelių (PAMP) identifikavimą pagal modelio atpažinimo receptorius (PRR).

Kaip ir kiti RNR virusai, CoV replikacijos metu citoplazmoje gamina PAMP, įskaitant dvigubą RNR (dsRNR) ir 5′-ppp RNR tarpines medžiagas. Tuomet šie PAMP identifikuojami pagal šeimininko modelio atpažinimo receptorius (PRR), tokius kaip retinoinės rūgšties indukuojami geno I (RIG-I) tipo receptoriai (RLR). Po RIG-I ir (arba) su melanomos diferenciacija susijusio geno 5 (MDA5) atpažinimo ir aktyvinimo atsiranda jų sąveika su kaspazės aktyvinimo ir įdarbinimo sritimis (CARD).

Vėliau, susidaro į prionus panašūs polimerai, kuris skatina pasroviui
TANK surišanti kinazė 1 (TBK1) ir κ B kinazė-ϵ (IKKϵ). Suaktyvinus TBK1, interferoną reguliuojantis faktorius 3 (IRF3) fosforilinamas. savo ruožtu, skatina I tipo IFN gamybą. Tai galiausiai lemia šimtų IFN stimuliuojamų genų (ISG) ekspresiją.

ISG išreiškiami autokrininiu ir parakrininiu būdu, siekiant apsaugoti ląstelę šeimininkę nuo viruso invazijos. Nepaisant šių įgimtų gynybos būdų, virusai dažnai gali išsivystyti, kad išvengtų ląstelių šeimininko apsaugos. Pavyzdžiui, keli CoV gali slopinti šeimininko IFN atsaką infekcijos metu.

Neseniai paskelbtas tyrimas Imunologijos sienos daugiausia dėmesio skiriama SADS-CoV N baltymo vaidmeniui slopinant IFN infekcijos metu. Šiame tyrime, tyrėjai palygino aminorūgščių panašumus tarp N baltymų iš įvairių CoV, priklausančių keturioms skirtingoms gentims. Taip pat aptariami kiekvieno N baltymo, susijusio su IFN signalizavimu, taikiniai. IFN slopinimo mechanizmas buvo nustatytas naudojant lyginamąją analizę naudojant SADS-CoV N baltymą.

Suprasti N baltymo vaidmenį SADS-CoV

Šio tyrimo tyrėjai atskleidė, kad norint slopinti IFN signalizaciją, PAMP atpažinimo žingsnis yra esminis N baltymo taikinys. Iki šios pabaigos, sąveika tarp SADS-CoV N baltymo ir RIG-I sukelia ubikvitinaciją, kuris skatina nuo proteasomų priklausomą degradaciją. Dėl to slopinami šeimininko IFN atsakymai.

Šiame tyrime taip pat buvo įvertinti keli N SADS-CoV baltymai, siekiant įvertinti jų gebėjimą slopinti IFN atsaką. Galų gale, tyrėjai nustatė, kad šio atsako slopinimas nepriklauso nuo aminorūgščių sekos panašumo. Pavyzdžiui, aminorūgščių panašumas tarp SARS-CoV-2 ir SARS-CoV yra 91,2%. Tačiau, atsižvelgiant į SARS-CoV-2 veikimo mechanizmus, N baltymas gali slopinti IFN promotoriaus aktyvumą, kurį kitaip sukelia RIG-I, MAVS, TBK1, ir IKKϵ, kadangi SARS-CoV N baltymas to nepadarė.

Toks rezultatas pabrėžia tretinės struktūros svarbą apibrėžiant baltymų funkciją. Dabartiniuose tyrimuose vis dar yra spraga iki galo suprasti CoV N baltymo tretinę struktūrą. Nors tai gali būti tiesa, Šiuo metu yra duomenų apie įvairių CoV N baltymų N galinio domeno (NTD) ir C galinio domeno (CTD) struktūras.

Studijų išsinešimui

Dabartinių tyrimų rezultatai atitinka ankstesnes ataskaitas. Iki šios pabaigos, ankstesni tyrimai parodė, kad N baltymas PEDV sukelia šeimininko IFN atsaką tiesiogiai sąveikaujant su TBK1. Be to, SARS-CoV N baltymas tiesiogiai ar netiesiogiai sąveikauja su TRIM25 ir baltymų kinazės R (PACT) baltymų aktyvatoriumi, kad suaktyvintų RIG-I.

Šis tyrimas taip pat parodė, kad SADS-CoV N baltymas yra skirtas pradiniams IFN atsako etapams ir gali tiesiogiai trukdyti RIG-I aktyvavimui. Ši lyginamoji analizė taip pat parodė, kad trukdžiai naudojant RIG-I gali būti pagrindinis SADS-CoV N baltymo metodas slopinti į RIG-I panašių receptorių (RLR) signalus. Šiame tyrime pastebėta, kad SADS-CoV N baltymas nukreiptas į RIG-I, kad slopintų IFN-β promotoriaus aktyvumą.

Other Languages