《自噬抑制對蝦白斑綜合徵病毒(WSSV)感染的分子機制研究》是依託廈門大學,由劉海鵬擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:自噬抑制對蝦白斑綜合徵病毒(WSSV)感染的分子機制研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:劉海鵬
- 依託單位:廈門大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
自噬是生物進化過程中保留下來的一種細胞蛋白和細胞器的循環利用機制,近期研究表明自噬在宿主-病毒互作中發揮重要作用。前期研究中我們在對蝦白斑綜合徵病毒(WSSV)感染後的紅螯螯蝦造血組織幹細胞中觀察到包裹有完整WSSV粒子的自噬體(WSSV-自噬體),並發現細胞高自噬活性明顯抑制WSSV感染,但該生物學現象背後的分子基礎及其調控機制尚不清楚。為揭示自噬參與細胞抵禦WSSV感染的分子機制,本項目擬以紅螯螯蝦為模型,利用GFP-Atg8自噬體標記、自噬流分析、細胞膜/細胞器標記、iTraq分析、自噬關鍵基因過表達/敲降等技術,結合自噬激活劑/抑制劑處理,開展如下研究:1、WSSV-自噬體膜來源及其形成的關鍵分子基礎分析;2、WSSV-自噬體與溶酶體融合方式解析;3、WSSV-自噬體與溶酶體融合後的病毒歸宿鑑定。本項目成果將豐富自噬調控細胞抗病毒過程與分子機制的基礎理論,並獲得抗WSSV新靶標。
結題摘要
自噬是生物進化過程中保留下來的一種細胞蛋白和細胞器的循環利用機制,近期研究表明自噬在宿主-病毒互作中發揮重要作用。前期研究中我們在對蝦白斑綜合徵病毒(WSSV)感染後的紅螯螯蝦造血組織幹細胞中觀察到包裹有完整 WSSV 粒子的自噬體(WSSV-自噬體),並發現細胞高自噬活性明顯抑制 WSSV 感染,但該生物學現象背後的分子基礎及其調控機制尚不清楚。為揭示自噬參與細胞抵禦 WSSV 感染的分子機制,我們首先利用細胞學和分子生物學技術分析WSSV入胞及其隨後的胞內運輸的整個動態過程,包含了病毒的粘附、內化、轉運、核酸逃逸及其入核的不同階段監測,並從細胞層面明確WSSV感染的整個過程和每個關鍵感染時間節點所發生的重要細胞學事件及其細胞內的物理空間位置。同時,結合轉錄組分析克隆得到細胞內囊泡轉運過程中的關鍵標記分子,以解析WSSV在感染Hpt細胞過程中含WSSV囊泡的轉運定位,並嘗試闡明細胞內體系統參與WSSV感染的供給機制:1、細胞內體系統及酸性囊泡參與細胞內轉運WSSV; 2、自噬在胞內分選轉運WSSV過程中發揮抗病毒感染防禦功能; 3、CqVCP功能障礙阻斷細胞內體轉運WSSV,並引發CqGABARAP介導的細胞自噬清除含WSSV內體; 4、WSSV通過CqVCP調控內體逃逸自噬性降解介導的抗病毒效應。通過上述研究,我們首次發現WSSV利用細胞內體系統實現病毒的胞內運輸轉運並逃避自噬-溶酶體降解途徑,該過程中受到CqVCP 分子的正向調控,特別是證明了細胞自噬在WSSV入胞後的感染進程中發揮重要的抗病毒免疫防禦功能。上述相關研究發現必將有助於我們設計有效抵禦WSSV早期感染的策略。