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CNS前沿文献追踪–呼吸道合胞病毒RSV进入细胞新机制

北京德泉

2020/06/18 13:31

阅读:851

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整理分享一篇关于病毒的文章,其实前面分享过相关文章 - 病毒进入细胞依赖内吞,已经分享过两篇关于内吞的文章,此外还分享过病毒如何在胞内组装的文章。这次的文章是关于细胞表面病毒受体的,具体内容如下

 

作者研究的是呼吸道合胞病毒RSV的感染机制,RSV通过RSV-F蛋白和上皮细胞NCL互作感染细胞,IP看一下两者确实发生互作,同时量化一下RSV-FNCL的亲和力

 

图片3.png

RSV感染水平和细胞表面NCl水平的关系前三种是呼吸道或肺泡上皮细胞,细胞表面NCL水平都不高,因此感染水平远低于高NCLHeLa细胞

 

 图片4.png

很有意思,1HAEo-(支气管上皮细胞系)表面NCL水平并不高,但95%-100%1HAEo-细胞表面都粘着病毒 – RSV是怎么感染这种细胞表面低表达NCL的细胞呢?

 

用成像流式追踪细胞表面的RSVNCL,发现感染初期细胞表面就有了很多RSV,而NCL定位到RSV则需要一定时间

 

用荧光显微镜也观察到早期RSV直接定位在细胞表面,后期才和NCL共定位,暗示NCL是感染后被召集到细胞表面的

 

追踪RSV感染后不同时间点NCL的水平:细胞表面NCL增加,细胞整体NCL表达并没有发生变化,暗示感染后NCL向细胞表面转位;用WB去看一下核内外的NCL,发现感染后核内NCL减少,核外NCL增加,再次暗示NCL发生了转位 – 有意思!是什么信号让NCL发生的转位呢?

 

图片8.png

文献报道病毒可以利用细胞表面受体激活相关信号调节入胞,作者用各种受体抑制剂去筛还存在什么受体调节RSV感染细胞,筛到了IGF1RTLR4NCL早有报道):抗体或抑制剂阻断IGF1RRSV感染减少;RSV的确存在共定位

 

图片9.png

验证筛到的IGF1R:蚊子细胞不会被RSV感染,让蚊子细胞表达IGF1R后看感染,发现表达IGF1R的蚊子细胞可以被感染,说明IGF1R的确参与RSV的感染

 

继续验证筛到的IGF1R:敲掉1HAEo-细胞的IGF1R后感染减少,再表达感染恢复 – 再次说明IGF1R调节RSV对细胞的感染

 

 

好的,IGF1R调节RSV对细胞的感染,那它和RSV上的什么蛋白互作呢?IP找到RSV-FIGF1R互作,同时量化一下两者亲和力(可以去回看一下RSV-FNCLKd值)

 

 

至此,作者找到了一个新的调节RSV感染的细胞表面受体IGF1R,有文献报道激酶也可调节病毒进入细胞,所以作者又用各种激酶抑制剂去筛选影响病毒感染的激酶,筛到了PKCζ(被抑制后RSV感染减少、NCL的召集减少;尽管ERK MAPKPI3K被抑制后感染也减少,但它们不参与调节NCL的召集)。小结一下:作者找到了3个影响RSV和细胞互作的变量 – NCLIGF1RPKCζ,NCLPKCζ初步建立 一点关联PKCζ调控NCL召集)

 

图片13.png


NCLIGF1RPKCζ都调节RSV感染,NCLPKCζ初步建立 一点关联,IGF1RPKCζ存在关联吗?单独沉默IGF1RPKCζ和同时沉默IGF1RPKCζ对RSV感染的抑制程度相当,暗示两者通过同一通路调节RSV感染;病毒感染后观察到IGF1R磷酸化,病毒感染和IGF1R配体都能引起PKCζ活性升高,抑制IGF1RPKCζ活性降低,暗示PKCζ是IGF1R下游的效应蛋白 – 挺好,分子链条”隐隐成型RSV-F-IGF1R-PKCζ-NCL

 

NCLPKCζ存在关联,IGF1RPKCζ存在关联,IGF1RNCL存在关联吗?答案是存在,用IGF1R配体IGF1激活IGF1R后可以观察到细胞表面NCL增加。“分子链条”成型RSV-F-IGF1R-PKCζ-NCL

  

前面的数据暗示病毒通过RSV-FIGF1R互作激活PKCζ信号,下游信号召集NCL从核到病毒处,实际用活细胞成像拍一下这个过程;阻断NCLIGF1RPKCζ后荧光标记的病毒对细胞结合变少

 


细胞水平的实验某种程度上脱离了生理条件,所以作者利用ALI培养构建类器官系统:为感染RSV状态下NCL在内部,不出现在纤毛区,IGF1R出现在纤毛区,病毒感染3小时后NCL被召集出来


图片17.png

类器官上重新分子链条:看到RSVIGFRNCL共定位,抑制IGF1RPKCζ后共定位受到影响 – 验证、重现所发现的分子链条

 

图片18.png

小鼠体内验证一下:抑制PKCζRSV感染被抑制

 

最后来个模式图:RSV先通过和IGF1R互作激活PKCζ,下游信号召集NCL到细胞表面,和病毒互作,调节病毒进入细胞

 

小而美的一篇文章,发现了一个病毒受体及受体下游的信号,并和主流受体建立了关联,再结合我们之前整理分享的文章,病毒感染细胞研究的技术路线已经基本覆盖 – 接触、进入、组装。笔者读个各种研究方向的文章,目前整理归纳了各个研究方向的技术路线,技术路线思维可以帮您提高研究效率,在有效开展自己工作的同时,还能让您很淡定的审视他人的工作,看到不足和发展的机会……

 

Cameron D. Griffiths, Leanne M. Bilawchuk, John E. McDonough, Kyla C. Jamieson, et al. IGF1R is an entry receptor for respiratory syncytial virus [J]. Nature, June 3, 2020.

想了解更多CNS级期刊最新内容,请关注我们的公众号,常有更新哦,也可加笔者微信交流:qianle522568  
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此次文章交流会


主题:CNS前沿文献追踪–SPO16调节减数分裂的机制

时间:6月19日  20:00 - 21:00

主讲人:于博士

会议 ID:175 209 306

参会软件:腾讯会议app

也欢迎您准时参会- 点击“阅读原文”链接直接加入会议


参考文献:


Qianting Zhang, Shu-Yan Ji, Kiran Busayavalasa, Chao Yu. SPO16 binds SHOC1 to promote homologous recombination and crossing-over in meiotic prophase I [J]. Science Advances, January 23, 2019.


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