《非結構蛋白nsp2調控PRRSV亞基因組轉錄複製的分子基礎》是依託中國農業大學,由韓軍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:非結構蛋白nsp2調控PRRSV亞基因組轉錄複製的分子基礎
- 依託單位:中國農業大學
- 項目負責人:韓軍
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
豬繁殖與呼吸綜合徵病毒在選擇壓力下持續的變異和演化導致新的高致病性毒株在世界範圍內頻繁誕生, 其典型的代表為在我國新近分離的高致病性PRRSV, 其毒力增強的分子基礎目前仍不清楚。本申請項目以PRRSV 基因組中變異最快的編碼區, 非結構蛋白nsp2, 為切入點, 通過發揮我們已有的研究工作基礎, 綜合套用分子病毒學, 分子生物學、遺傳學、細胞生物學、生物化學以及生物學信息學等多學科交叉手段, 系統地研究nsp2如何和其他病毒蛋白相互作用組裝病毒複製和轉錄複合體, 研究nsp2高變區如何選擇性調控某些亞基因組RNA的合成, 以研究nsp2氨基端結構域PL2蛋白酶酶活性及底物識別的分子基礎。這些研究將進一步揭示PRRSV轉錄、複製的分子機制, 而且能為診斷和防治PRRS提供新的藥物靶點以及為開發新型PRRSV疫苗提供重要的理論基礎。
結題摘要
豬繁殖與呼吸綜合徵病毒(PRRSV)嚴重危害我國及全球養豬生產,其在選在壓力下發生持續的變異和演化,並導致高致病性毒株在世界範圍內頻繁誕生。本項目以PRRSV基因組變異最快的區域-病毒複製酶非結構蛋白nsp2-為切入點,研究其變異的生物學意義及在病毒複製中的作用機制,主要科學發現有一下5點:① 全面解析了PRRSV非結構蛋白(nsp)相互作用網路,發現其相互作用主要集中在非結構膜蛋白與核心複製酶與之間,且膜蛋白對聚合酶nsp9和解旋酶nsp10的招募受構象調控;②發現nsp2高變區缺失可差異影響PRRSV 特定亞基因組合成;③ 發現高變區nsp2 aa.323-521缺失影響PRRSV巨噬細胞嗜性;④ 發現PRRSV nsp2 氨基端PLP2結構域去泛素化酶活性受氧化還原反應調控,其對底物的識別和切割與順式活性享有共同點,鑑定出影響去泛素化酶活性的關鍵胺基酸位點,並揭示PLP2順式活性為病毒複製非必需,而去泛素化酶活性在病毒複製中起重要作用;⑤ 發現nsp2是PRRSV感染中重要的炎症誘導因子,且此特性不依賴於其去泛素化酶活性。上述的研究結果揭示了PRRSV非結構蛋白之間相互作用的複雜性,預示病毒 RTC的組裝是一個高度有序的過程;研究還揭示病毒亞基因組的合成是一個複雜的過程,單個亞基因組的轉錄合成在調控機制上存在差異,而nsp2高變區變異可影響相應亞基因組的豐度;研究還揭示了nsp2的新功能,即與病毒組織嗜性有關,由於最近有研究表明nsp2為病毒的結構蛋白,這一發現很好的解釋了在選擇壓力下的nsp2高變特性的驅動力,對理解病毒的致病機制具有重要的意義;研究還進一步揭示了PRRSV去泛素華酶的生物學特性及其在病毒複製的地位,為進一步深入研究其具體作用機制奠定了良好的基礎; 此外,研究還為nsp2去泛素化活性非依賴性調控炎症因子及關鍵胺基酸位點的鑑定為理解nsp2參與調控天然免疫和設計新型弱毒疫苗提供了重要的啟示。