Предыдущие исследования показали, что CoV склонны к межвидовой передаче. Следовательно, сбор дополнительной информации о CoV животных имеет жизненно важное значение для прогнозирования будущих вспышек CoV и предотвращения случаев передачи зоонозов.
Исследование:сравнительный анализ белков нуклеокапсида (N) коронавируса показывает, что белок N SADS-CoV противодействует продукции IFN-β, индуцируя убиквитинирование RIG-I. Кредит изображения:Design_Cells / Shutterstock.com
Исследователи недавно выявили синдром острой диареи свиней (SADS) -CoV, который принадлежит к роду Alphacoronavirus, как новый патоген, вызывающий диарею у новорожденных поросят. САДС-КоВ, который также известен как кишечный альфа-коронавирус свиней (SeACoV), сообщили о показателях смертности выше 35% на юге Китая во время вспышки болезни в 2017 году.
Помимо SADS-CoV, На сегодняшний день идентифицированы еще четыре свиньи CoV; а именно, вирус трансмиссивного гастроэнтерита (TGEV), вирус гемагглютинирующего энцефаломиелита свиней (PHEV), вирус эпидемической диареи свиней (PEDV), и коронавирус дельта свиней (PDCoV). Поскольку SADS-CoV тесно связан со штаммами HKU2 CoV летучей мыши, ученые полагают, что этот штамм возник в результате генетического дрейфа или рекомбинации между коинфекциями CoV.
Геномные исследования показали, что SADS-CoV содержит генетическую последовательность, состоящую из четырех структурных белков:семь независимых открытых рамок считывания (ORF), которые кодируют шестнадцать неструктурных белков, и один дополнительный белок, все они похожи на то, что присутствует во многих CoV. Из четырех структурных белков белок нуклеокапсида (N) содержит высококонсервативную геномную последовательность, которая высоко экспрессируется. Белок N играет роль в вирусной инфекции, а также участвует в субгеномной транскрипции рибонуклеиновой кислоты (РНК), репликация вирусного генома, и его взаимодействие с другими белками для поддержки сборки вириона.
Предыдущие исследования показали, что белок SADS-CoV N участвует в уклонении вируса от врожденного иммунного ответа хозяина, который является первой линией защиты организма от вредных патогенов. Дальше, сигнальный путь интерферона I типа (IFN) играет важную роль в защите хозяина от вирусной инфекции, который включает первичную идентификацию ассоциированных с патогенами молекулярных паттернов (PAMP) с помощью рецепторов распознавания паттернов (PRR).
Как и другие РНК-вирусы, CoV продуцируют PAMP, включая двухцепочечную РНК (dsRNA) и промежуточные продукты 5'-ppp РНК, в цитоплазме во время репликации. Эти PAMP затем идентифицируются рецепторами распознавания образов хозяина (PRR), такими как рецепторы, подобные гену I (RIG-I), индуцируемые ретиноевой кислотой (RLR). Пост-узнавание и активация гена 5, связанного с дифференцировкой RIG-I и / или меланомы (MDA5), приводят к их взаимодействию с доменами активации и рекрутирования каспаз (CARD).
Впоследствии образуются прионоподобные полимеры, что стимулирует нисходящий поток
TANK-связывающая киназа 1 (TBK1) и ингибитор κ В киназа-ϵ (IKKϵ). Активация TBK1 приводит к фосфорилированию фактора регуляции интерферона 3 (IRF3), который, по очереди, способствует производству IFN типа I. В конечном итоге это приводит к экспрессии сотен IFN-стимулированных генов (ISG).
ISG экспрессируются аутокринным и паракринным образом с целью защиты клетки-хозяина от вирусной инвазии. Несмотря на эту врожденную защиту, вирусы часто могут эволюционировать, чтобы уклоняться от защиты клетки-хозяина. Например, несколько CoV могут ингибировать ответы хозяина IFN во время инфекции.
Недавнее исследование, опубликованное в Границы иммунологии фокусируется на роли белка SADS-CoV N в супрессии IFN во время инфекции. В этом исследовании, исследователи сравнили сходство аминокислот между N-белками из разных CoV, принадлежащих к четырем разным родам. Также обсуждаются мишени каждого N-белка, связанного с передачей сигналов IFN. Механизм ингибирования IFN был определен с использованием белка SADS-CoV N посредством сравнительного анализа.
Исследователи этого исследования показали, что для подавления передачи сигналов IFN, стадия распознавания PAMP является критической мишенью для N-белка. К этому концу, взаимодействие между белком SADS-CoV N и RIG-I запускает убиквитинирование, который способствует протеасомозависимой деградации. Это приводит к подавлению ответов хозяина на IFN.
В этом исследовании также оценили несколько N белков SADS-CoV, чтобы оценить их способность ингибировать ответ IFN. В конечном счете, исследователи обнаружили, что подавление этого ответа не зависит от сходства аминокислотной последовательности. Например, аминокислотное сходство между SARS-CoV-2 и SARS-CoV составляет 91,2%. Тем не мение, с точки зрения механизмов, действующих на SARS-CoV-2, белок N может ингибировать активность промотора IFN, который в противном случае индуцирован RIG-I, МАВС, TBK1, и IKKϵ, тогда как белок SARS-CoV N не смог этого сделать.
Такой результат подчеркивает важность третичной структуры в определении функции белка. В текущих исследованиях остается пробел в полном понимании третичной структуры белка CoV N. Хотя это может быть правдой, данные о структурах N-концевого домена (NTD) и C-концевого домена (CTD) различных белков CoV N в настоящее время доступны.
Результат текущего исследования соответствует предыдущим отчетам. К этому концу, предыдущие исследования показали, что белок N в PEDV вызывает ответы IFN хозяина, напрямую взаимодействуя с TBK1. Кроме того, белок N SARS-CoV взаимодействует прямо или косвенно с TRIM25 и белковым активатором протеинкиназы R (PACT), чтобы активировать RIG-I.
Настоящее исследование также показало, что белок N SADS-CoV нацелен на начальные этапы ответа IFN и может напрямую мешать активации RIG-I. Этот сравнительный анализ также продемонстрировал, что вмешательство с использованием RIG-I может быть ведущим методом для N-белка SADS-CoV для подавления передачи сигналов RIG-I-подобного рецептора (RLR). Это исследование показало, что белок SADS-CoV N нацелен на RIG-I, чтобы ингибировать активность промотора IFN-β.
Дети имеют иммунитет к SARS-CoV-2
Ученые разрабатывают пептиды, которые восстанавливают баланс кишечных бактерий и предотвращают атеросклероз.
Как факторы хозяина, такие как микробиом легких, помогают при инфекции SARS ‐ CoV ‐ 2?
Диета с низким содержанием ферментированных углеводов улучшает качество жизни пациентов с ВЗК
Изменения микробиома кишечника при приготовлении растительной пищи,
Исследования показывают, как кишечные микробы влияют на желудочный грипп
Нил Белл назначен директором по развитию Avacta Life Sciences
Avacta Group plc, разработчик Affimer ® биотерапевтические препараты и реагенты, рада объявить о немедленном назначении Нила Белла директором по развитию Avacta Life Sciences. Нил будет отвечать за
Пробиотики могут помочь обуздать недоедание в течение следующих двух десятилетий.
говорит Билл Гейтс Пробиотики или полезные бактерии обещают сохранить здоровье кишечника. Многие исследования предоставили доказательства пользы пробиотиков для здоровья. Теперь, популярный филантроп
Наличие определенных кишечных бактерий у матери может защитить ребенка от пищевой аллергии
Исследователи из Университета Дикина в Австралии обнаружили, что определенные бактерии, присутствующие в кишечнике матери во время беременности, могут защитить их ребенка от развития пищевой аллергии