[發明專利]一種可抑制病毒粒子釋放的蛋白，其編碼序列及在抑制逆轉錄病毒從細胞釋放中的應用

有效

• 申請號: 201310001962.4
• 申請日: 2013-01-04
• 公開（公告）號: CN103073629A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 王曉鈞;胡哲
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所
• 主分類號: C07K14/47
• 分類號: C07K14/47;C12N15/12;C12N15/63;A61K38/17;A61K48/00;A61K38/16;A61P31/14
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本發明涉及一種可抑制病毒粒子釋放的蛋白，其編碼序列及在抑制逆轉錄病毒粒子從細胞釋放中的應用，特別涉及一種馬tetherin蛋白，其編碼序列及在抑制EIAV、HIV以及SIV從細胞釋放中的應用，屬于生物技術領域。?

背景技術

機體內存在一些先天的免疫因子，這些因子可以起到控制病毒蔓延和防止病毒跨種間傳播的作用，被稱為“宿主限制因子”，參與先天性免疫反應，干擾病毒生命周期的不同階段。在人免疫缺陷病毒研究中發現，宿主細胞天然存在若干種屏障，對病毒的侵入、復制和出芽存在限制作用。目前有四大類限制因子：APOBEC（可誘導前病毒DNA產生致命的超級突變）、Trim5α（可特異性與剛進入細胞的病毒核衣殼蛋白結合，從而阻止病毒的脫殼和逆轉錄）、Tetherin（限制逆轉錄病毒釋放）、SAMHD1（阻礙逆轉錄病毒cDNA的合成，干擾病毒感染）。這些限制因子可有效地限制逆轉錄病毒感染，是宿主抵抗病毒感染的一個重要防御屏障。?

1994年人們首次發現BST-2表達在人的漿細胞系、骨髓間質細胞和B細胞的表面，并推測該蛋白在B細胞的發育過程中發揮作用。2006年，研究人員證實BST-2是卡波西肉瘤相關性皰疹病毒（Kaposi’s?sarcoma-associated?herpesvirus，KSHV）K5蛋白（又稱MIR2）的一個靶點，由此推測BST-2很可能與宿主抗病毒的防御機制有關。2008年這一抗病毒活性得到證實，它可以抑制Vpu缺陷的HIV-1病毒的釋放，重新命名為tetherin。?

Tetherin（BST2/CD317）是一種由干擾素誘導產生的抗病毒分子，它能夠抑制感染哺乳動物的多種衣殼病毒粒子從感染細胞中釋放。所有這些病毒共同具有的結構——病毒外膜，是tetherin作用的靶點。Tetherin通常只在類漿樹突狀細胞上、部分癌細胞、終末分化成熟的B細胞和骨髓間質細胞中高效表達，但是tetherin也可以受I型干擾素（IFN-I）的誘導而表達。人體感染HIV-1病毒后，病毒粒子與樹突狀細胞（IFN的主要生成細胞）上的CD4受體結合，經內吞作用進入細胞漿，內涵?體中的病毒核酸與TLR7/9結合，啟動信號傳導通路，誘導IFN-I（包括IFNα、IFNβ和IFNω三種形式）的表達。IFN-I可以誘導上百種不同基因的表達，并活化天然殺傷性細胞、骨髓樹突細胞、T細胞、B細胞和巨噬細胞。IFN-α和IFN-β與它們相應受體結合，通過JAK/STAT信號途徑誘導感染病毒的細胞中tetherin的表達。誘導產生的tetherin首先遷移到內質網上，然后通過COPII-coated泡狀體運送到高爾基體的區室中，最終到達漿膜，同時利用胞質尾區保守的酪氨酸基團與AP2銜接蛋白復合物結合，在網格蛋白介導的內吞作用下進入包涵體，并在高爾基體和細胞表面之間循環往返。為了防止促炎細胞因子產生過剩，造成免疫亢奮，還有一個負反饋調節機制，即tetherin與漿細胞樹突狀細胞上的TLR7結合，抑制IFN-I和其他促炎細胞因子的表達。當新生的病毒出芽或釋放時，Tethein一端或兩端的膜錨定區可插入到病毒的衣殼中，進而將病毒錨定在細胞膜的表面，在細胞的內吞作用下，利用溶酶體降解病毒粒子。?

在長期進化過程中，病毒往往通過自身編碼的蛋白來抑制Tetherin的活性，從而形成了特定的逃逸機制。例如，人免疫缺陷病毒（HIV-1）的Vpu及猴免疫缺陷病毒（SIV）的Nef蛋白可拮抗tetherin的限制作用。然而適應一種宿主的病毒只能對抗該宿主的tetherin的限制作用，對異種動物tetherin的限制不具有對抗作用。因此，tetherin被認為在防止病毒跨種間傳播方面具有重要作用。?