节肢动物传播的病毒(虫媒病毒)属于甲病毒属,通常感染人类。虫媒病毒的一些例子是罗斯河病毒(RRV)、委内瑞拉马脑炎病毒(vev)、基孔肯雅病毒(CHIKV)、塞姆利基森林病毒(SFV)和辛德比斯病毒(SINV)。
背景
先前的研究表明,虫媒病毒在伊蚊科蚊子(如和)的唾液腺中生长。这些蚊子作为媒介,通过叮咬将病毒传播给人类宿主。
根据最近的报告,由于全球变暖和国际贸易,这些病媒的数量正在增加。这些事件引起了人们对世界各地出现虫媒病毒暴发和流行病的关注。因此,进一步了解与甲病毒感染相关的宿主-病毒相互作用是至关重要的,以确定潜在的靶点,对开发有效的治疗方法至关重要。
甲型病毒的特征
甲型病毒是大小约11kb的阳性单链RNA基因组。病毒基因组与细胞mrna相似,是帽状和聚腺苷化的。它们的基因组编码能力有限;因此,它们严重依赖细胞蛋白来完成病毒的生命周期。在感染过程中,甲病毒的基因组(g) RNA具有双重作用,即作为基因组和信使(m) RNA。细胞rna结合蛋白(rbp)参与了与甲病毒生命周期相关的几乎所有步骤。研究人员指出,rbp的补体与感染细胞中的病毒RNA (vRNA)的作用尚不清楚。
病毒核糖核蛋白的组成
过去的几项研究已经开发了一些策略来阐明细胞内vRNPs的组成。例如,最近的一项研究使用病毒交联和固相纯化(VIR-CLASP)来确定当甲病毒RNA感染宿主细胞时发生的蛋白质-RNA相互作用。
该研究揭示,在感染的最初阶段,阿尔法病毒的gRNA影响功能重要的相互作用,涉及数百个细胞rbp。交联辅助mRNP纯化(CLASP)有助于开发一个概要文件,以阐明这些蛋白质- rna相互作用是如何在活跃的病毒复制发生的情况下进化的。
尽管通过CLASP数据集获得的结果信息量很大,但由于甲醛交联的混杂性质和/或vRNA纯化的特异性有限,目前的系统所代表的真正rbp的频率非常低,因此需要一种替代方法。
一项新的研究
为了解决关于复制后阿尔法病毒核糖核酸的研究方面的这一空白,科学家们创造了一种新的全蛋白质组方法,称为病毒核糖核酸相互作用捕获(vRIC)。该研究可在*预印本服务器,等待同行评审。
在这项研究中,研究人员研究了一种名为Sindbis (SINV)的原型虫媒病毒的核糖核蛋白(RNPs)的组成,这是一种甲病毒。
目前的研究应用了vRIC来研究SINV的RNPs,报道了400多个与vRNA相互作用的细胞蛋白。这些蛋白质具有剪接、RNA衰减、RNA输出、稳定性和翻译等多种功能。此外,还发现了一些非传统的rbp,可能是E3泛素连接酶、激酶、伴侣酶和代谢酶。这些rbp参与了RNP微环境的调控。此外,在感染后,发现一组核蛋白在细胞质中重新分布,可能被vRNA捕获。这一发现表明,SINV rna充当“蜘蛛网”,捕捉病毒复制和细胞质中基因表达所需的宿主因子。
有趣的是,各种功能分析表明,SINV RNP组分不仅在SINV感染过程中发挥了重要作用,而且在许多其他病毒中也发挥了重要作用。例如,tRNA 2连接酶复合物(tRNA- lc)与SINV和SARS-CoV-2感染都相关。
研究人员还指出,细胞rbp可能是广谱抗病毒治疗的有希望的靶点。这是因为许多这些宿主蛋白的功能紊乱对病毒感染有深远的影响。因此,这种策略可以有效地用于广谱治疗的发展。
即时通讯研究的重要性
在这项研究中,研究人员提供了一种系统和全面的方法,即vRIC,来确定感染细胞中vRNPs的组成。目前,vRIC可以用来研究任何聚腺苷化的vRNA。然而,通过特定的反义探针或总RNA分离方法取代oligo(dT)可以进一步拓展其研究领域,并可广泛应用于编码RNA依赖RNA聚合酶的RNA和DNA病毒。
在利用FAM98A进行的蛋白-蛋白相互作用研究中,研究人员发现,tRNA-LC最初在未感染细胞中与剪接体相互作用,随后在感染细胞中转移到翻译装置。
这些事件代表着综合体重新定位到病毒复制工厂。需要更多的研究进一步阐明改变rbp位置的想法,并确定影响被感染细胞功能重组的分子决定因素。
体外实验确定了两种潜在的抑制剂,即5-氮杂胞苷和拓扑替康,它们对甲型病毒(如SINV、SFV和RRV)和HIV-1有效。未来还可以探索更有效的抗病毒药物。
*我创造的通知
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