小RNA病毒3C蛋白功能的研究进展

发布时间：2020-11-21 18:21

　　 小RNA病毒科是RNA病毒中体积最小的一个类群,可引起人和动物的疾病。其中,3C蛋白是小RNA病毒一种重要的非结构蛋白。本文将对小RNA病毒3C蛋白在促进病毒复制,调控细胞凋亡和逃避免疫应答方面的功能研究进展做出综述,为防控小RNA病毒感染提供理论依据与新思路。
【部分图文】：

小RNA病毒的3C蛋白包含175～253个氨基酸,大小为19～28 kD。3C蛋白集丝氨酸蛋白酶和半胱氨酸蛋白酶特性为一体。作为丝氨酸蛋白酶,3C蛋白具有催化三联体Cys-His-Glu/Asp[8]。作为半胱氨酸蛋白酶,3C蛋白具有特征催化基序Gly-X-Cys-Gly[9]。近年来,多种小RNA病毒如HRV、PV、HAV等的3C蛋白晶体结构显示,3C蛋白都具有二个相同的、6条反向平行链构成的、呈约90°的β-桶状(β-barrel)结构域,二个结构域之间延伸出一个可结合底物的浅槽。其中,由十几个氨基酸残基构成的环状结构位于浅槽的上方,称为β-折叠(β-ribbon),它对底物的特异性识别具有重要作用[9](图1)。研究显示HRV、PV、HAV、FMDV中3C蛋白的β-折叠为闭合构象,而EV-71中3C蛋白的β-折叠是一种开放构象,位于β-折叠基底的Gly-123和 His-133控制着β-折叠的灵活性[10]。3 小RNA病毒3C蛋白的功能

NF-κB通路对于宿主抵抗病毒感染也至关重要。病毒感染后宿主可通过激活NF-κB通路,刺激机体产生抗病毒相关的免疫因子与细胞因子。3C蛋白可通过裂解TRAF家族与转化生长因子激酶1(transforming growth factor-βactivating kinase 1,TAK1)、TRIF、NF-κB相关激活因子(TRAF family member-associated NF-κB activator,TANK)抑制NF-κB通路活性。Lei等研究发现EV-71的3C蛋白裂解TAK1、TAK1结合蛋白1(TAK1 binding protein 1,TAB1)、TAB2和TAB3,破坏TAK1与TAB1、TAB2和TAB3形成复合物,从而抑制TAK 1复合物对NF-κB通路的激活和细胞因子的产生[26]。Xiang等研究表明在EV-D68中,作为半胱氨酸酶的3C蛋白可裂解TRIF的312和653位点,而导致TRIF失活。失活的TRIF抑制对NF-κB通路的激活,最终抑制宿主的免疫应答[27]。Huang等人研究EMCV发现3C蛋白能裂解TANK 蛋白的197和291谷氨酰胺位点。TANK即TRAF家族与NF-κB相关激活因子(TRAF family member-associated NF-κB activator,TANK),是NF-κB的关键调控因子。3C蛋白对TANK的裂解破坏这种抑制作用,可抑制TRAF-6介导的NF-κB通路的激活,这是一种新的小RNA病毒逃避宿主免疫的策略[28]。总而言之,小RNA病毒通过3C蛋白逃避免疫应答较为复杂,对3C蛋白的功能的探索有助于进一步阐明小RNA病毒的致病机制。4 展 望
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本文编号：2893411