PNAS：揭示流感病毒动态脱壳机制
2019-01-12 cyl iNature
甲型流感病毒(IAV)是人类最重要的病原体之一，了解其生命周期是开发抗病毒策略的关键。然而，IAV脱壳是病毒感染的重要一步，至今仍难以理解。2019年1月9日，中科院武汉病毒所崔宗强团队在国际权威期刊PNAS上发表了题为“Real-time dissection of dynamic uncoating of individual influenza viruses”的文章，该文章揭示了甲型流感病
甲型流感病毒(IAV)是人类最重要的病原体之一，了解其生命周期是开发抗病毒策略的关键。然而，IAV脱壳是病毒感染的重要一步，至今仍难以理解。2019年1月9日，中科院武汉病毒所崔宗强团队在国际权威期刊PNAS上发表了题为“Real-time dissection of dynamic uncoating of individual influenza viruses”的文章，该文章揭示了甲型流感病毒（IAV）的脱壳机制，有利于制定新的阻止感染的战略。
在病毒感染过程中，脱壳是将病毒基因组释放到宿主细胞中的必经步骤，这一步骤是一个重要的抗病毒靶点。然而，到目前为止，由于在检测这一瞬态和动态事件的适用方法上的局限性，病毒的脱壳过程一直是一个很难理解的过程。在这篇文章里，研究团队用量子点(QD)的单粒子跟踪来可视化单个甲型流感病毒(IAV)的衣壳。
IAV-QD结构原理图
构建包覆QD-vRNPs的IAV病毒
将生物素受体肽(AP)标记融合到与vRNP片段相关的PA蛋白上，PA-AP嵌合体蛋白可以被特异性地生物素化。然后将QD(SA-QD)与PA结合，在病毒组装过程中将QD-vRNPs封装成子代病毒。重组病毒rPR8-PA-AP与其他7个野生型(WT)PR8质粒共转染293T细胞，重组rPR 8-PA-AP病毒具有与WT PR8病毒相似的传染性，呈球形形态，与WT病毒在第1至第6代中可以很容易地检测到重组的PA-AP片段，并且没有突变。这些数据表明，重组病毒被成功地构建，其AP标记与PA的C末端融合，并保持了WT样的传染性。
利用IAV-QDs追踪单个病毒的感染
在宿主细胞中加入IAV-QDs，追踪病毒感染过程.当IAV-QDs在4°C与MDCK细胞共同孵育时，它们附着在细胞膜上。当免疫细胞用针对IAVM1蛋白的特异性抗体染色时，大多数QD信号与抗M1抗体信号共存，这进一步验证了QD信号代表病毒粒子。根据实验观察可得，IAV-QDs首先在细胞周围(第1期)缓慢移动，然后迅速向细胞核(第2期)迁移，然后在核周区域(第3期)缓慢和间歇性地运动。
因此，该研究在构建含QD感染的IAV和单粒子追踪的基础上，能够跟踪单个流感病毒的脱壳和vRNP动力学，揭示了重要的脱壳机制。
原始出处：
Chong Qin，et al.Real-time dissection of dynamic uncoating of individual influenza viruses.PNAS.January 9， 2019
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