《基於HA和NS1蛋白結構的甲型流感病毒傳播與致病機理研究》是依託廈門大學，由林天偉擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於HA和NS1蛋白結構的甲型流感病毒傳播與致病機理研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：林天偉
- 依託單位：廈門大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
自20世紀以來，流感病毒多次引發大流感，並導致了每年都有的季節性流感，對人類健康造成了嚴重危害。本課題以結構和分子生物學為手段，研究流感病毒的兩個關鍵蛋白:HA和 NS1的晶體結構及其與病毒致病的關係。HA是流感病毒的受體結合蛋白並負責其與宿主細胞的融合。雖然目前已有多個HA結構得以解析，但由於流感有多種HA亞型，每種亞型的特徵不同，研究更多HA亞型的結構對闡明流感病毒的跨種傳播和致病機理有重要意義。NS1是病毒拮抗宿主抗病毒反應的主要分子，然而它的全長結構至今沒有得到很好的解析,先前解析的NS1結構與現有的生物學數據不符。我們已初步解析了有生物學意義的NS1全長結構，正在研究其構象變化與流感病毒致病的關係。我們也將更進一步地研究NS1與宿主蛋白的相互作用。由於HA和NS1在流感病毒致病中起到了關鍵作用，它們的研究能夠闡明流感病毒致病的分子機制和結構基礎，為流感病毒的預防控制和治療打下基
結題摘要
流感是人類健康的重大威脅。本課題以結構生物學為手段，研究流感病毒兩個關鍵蛋白HA和NS1的作用機制。有如下三個研究目標： （1） 研究不同亞型HA蛋白之間結構方面的差異，以及HA蛋白與不同宿 主受體之間結合的差異，通過此差異闡明HA與流感病毒大流行以及宿主選擇之間的聯繫。 （2） 揭示NS1全長蛋白結構及其構象與功能之間的聯繫，解析NS1對流感病毒致病的分子調節機制。 （3） 研究NS1蛋白與多個宿主相關蛋白相互作用的結構基礎，闡明NS1蛋白與流感病毒高致病性的聯繫。 目標（1）在我們課題立項之後，別的課題組在這方面已經取得了很多得進展，沒有太多的空間讓我們施展。所以我們的重點工作還是放在了研究目標的（2）和（3）上，即重點研究流感病毒NS1的結構與功能。我們做了如下工作： 1. 解析了野生型NS1的全長即多個與功能相關的結構，提出了雙鏈RNA通過調節NS1構象來調節其功能的觀點 2. 通過螢光方法證明雙鏈RNA調節NS1構象 3. 研究NS1-TRIM25-RIG-I之間的相互作用。解析了TRIM25與RIG-I相互作用的PRYSPRY結構域的結構 4. 證明TRIM25與NS1及RIG-I的作用都太弱，沒有獲得可結晶的複合物； 5. 我們轉而採用核磁共振方法研究TRIM25與NS1和RIG-I的相互作用。完成了TRIM25的PRYSPRY結構域的核磁指認(assignments) 6. TRIM25主要作用於RIG-I的CARD1和CARD2結構域。我們獲得了RIG-I的CARD2結構域的核磁譜 7. 獲得了TRIM25與RIG-I的CARD2結構域相互作用的數據，建立了相互作用的模型，獲得初步的生物學數據 8. CARD1結構域在溶液中主要以聚集太的形式存在，給核磁研究增加了困難。目前我們還在解決CARD1的核磁譜 除了上述研究，我們採用電鏡的方法研究NS1在溶液中的構象，但因為NS1的個頭在電鏡可研究的下限，儘管諸多的努力，最終沒有獲得可用的數據。我們也研究了多個蛋白於NS1的相互作用，包括Crk,和PI3K。然而經過多方努力，未能獲得NS1與這些相互主要蛋白的複合物晶體。 我們的結構揭示了NS1全長的正確結構，並採用核磁共振手段，揭示NS1與宿主的相互作用模式。為NS1的作用機制研究開闢了新的途徑。
