Cell:新研究揭示EB病毒潛伏感染新機制

2021-02-25 生物谷

EB病毒(Epstein-Barr Virus, EBV)蛋白EBNA1是EBV能夠轉化人體細胞並導致癌症的關鍵因子。在一項新的研究中,來自美國威斯達研究所的研究人員發現了EBNA1的一種新的酶功能。這一發現為抑制EBNA1功能提供了新的適應症,並且為開發治療EBV相關癌症的療法開闢了新的途徑。相關研究結果於2021年1月21日在線發表在Cell期刊上,論文標題為「Cell-cycle-dependent EBNA1-DNA crosslinking promotes replication termination at oriP and viral episome maintenance」。


圖片來自Cell, 2021, doi:10.1016/j.cell.2020.12.022

EBV在B淋巴細胞中建立終生的、潛伏的感染,可促使不同癌症類型的發展,包括伯基特淋巴瘤、鼻咽癌(NPC)和霍奇金淋巴瘤。EBNA1是這些癌症的一個有吸引力的靶點,這是因為它在所有EBV相關腫瘤中表達,在腫瘤發生過程中具有重要的活性,而且在人體內沒有類似的蛋白。

論文通訊作者、威斯達研究所基因表達與調控項目負責人Paul M. Lieberman博士說,「我們發現了EBNA1的一種酶活性,這是以前從未描述過的,儘管我們為描述這種蛋白的特性付出了巨大的研究努力。我們發現EBNA1具有在DNA複製末期讓單鏈DNA發生交聯並產生切口的隱性能力。這可能對其他具有類似隱性酶樣活性的病毒和細胞DNA結合蛋白有重要意義。」

Lieberman及其同事們還發現,EBNA1中的一個名為Y518的特定胺基酸對這一過程的發生,進而對病毒DNA在感染細胞中的持續存在至關重要。

他們構建出一種突變的EBNA1蛋白,在這種突變蛋白中,這個關鍵胺基酸被另一個胺基酸替換。他們發現這種突變體不能與DNA形成共價結合,也沒有進行單鏈DNA切割所需的內切酶活性。

在潛伏感染的細胞中,EBV基因組以環狀DNA分子或者說附加體(episome)的形式維持,與細胞的染色體一起由細胞中的酶進行複製。當細胞分裂時,兩個附加體基因組分配到兩個子細胞。

雖然人們知道EBNA1在宿主細胞的分裂過程中介導了附加體的複製和分配,但具體機制並不清楚。這項新研究闡明了這一過程,並描述了這種新發現的EBNA1酶活性是完成病毒基因組的複製和附加體形式的維持所必需的。

論文第一作者、Lieberman實驗室研究員Jayaraju Dheekollu博士說,「我們的研究結果表明,人們可以構建小分子來『捕獲』與DNA結合的蛋白,並可能像已知的拓撲異構酶抑制劑那樣阻止複製終止和附加體維持。這樣的抑制劑可能用於抑制EBV誘導的轉化,治療EBV相關惡性腫瘤。」

參考資料:
1.Jayaraju Dheekollu et al. Cell-cycle-dependent EBNA1-DNA crosslinking promotes replication termination at oriP and viral episome maintenance. Cell, 2021, doi:10.1016/j.cell.2020.12.022.
2.Scientists make pivotal discovery on mechanism of Epstein-Barr virus latent infection
https://phys.org/news/2021-01-scientists-pivotal-discovery-mechanism-epstein-barr.html

相關焦點

  • eb病毒能治療好嗎 如何預防EB病毒感染
    在我們生活中,想必大家對於eb病毒感染還是有一定的了解的吧,EB病毒又稱人類皰疹病毒,是一種皰疹病毒。它主要感染人類口咽部的上皮細胞和B淋巴細胞。那麼,eb病毒能治療好嗎?eb病毒怎麼預防?下面來了解一下吧。eb病毒能治療好嗎可以治好的放心吧!可能要住院治療,我寶寶住院十天就出院了。
  • 科學家們在EB病毒研究領域取得的新成果!
    本文中,小編盤點了多篇重要研究成果,跟大家一起來學習近期科學家們在EB病毒研究領域取得的新成果!doi:10.1016/j.immuni.2019.03.010近日,一項刊登在國際雜誌Immunity上的研究報告中,來自美國國立過敏與傳染病研究所的科學家們通過研究揭示了由EB病毒(EBV,Epstein-Barr virus,人類皰疹病毒第四型)所誘發的多種抗體阻斷細胞感染的分子機制,EB病毒是一種皰疹病毒,其會引發傳染性單核細胞增多症
  • 【前沿進展】孫強/黃紅豔團隊合作揭示D614G突變增強新冠病毒感染...
    【前沿進展】孫強/黃紅豔團隊合作揭示D614G突變增強新冠病毒感染能力新機制 2020-12-01 15:46 來源:澎湃新聞·澎湃號·政務
  • 【學術前沿】胡德慶/高欣聯合團隊揭示HIV潛伏感染與複製的表觀...
    然而,在靶細胞中潛伏的HIV-1前病毒處於轉錄抑制狀態,可以逃避宿主免疫系統和HAART的攻擊。當停止HAART治療後,前病毒會發生迅速的基因轉錄激活和複製,導致患者體內出現大量病毒顆粒並產生AIDS臨床症狀【1】。因此,HIV-1的潛伏感染是治癒AIDS疾病的最主要障礙。
  • 日研究人員發現愛滋病病毒感染的新機制
    新華社東京1月28日電(記者藍建中)日本理化學研究所日前發表公報稱,研究人員發現了愛滋病病毒進行細胞間感染的新機制,並發現一種化合物能遏制這種感染。這有望促進開發治療愛滋病的新藥物。  此前,研究人員發現愛滋病病毒的細胞膜會形成被稱為「隧道納米管」的微小管道,從而使得細胞間能夠迅速進行物質交換,病毒在此過程中得以傳遞,但一直未能弄清「隧道納米管」的形成機制。  理化學研究所的研究小組先讓愛滋病病毒感染來自人血的巨噬細胞,發現巨噬細胞開始形成「隧道納米管」。
  • Nat Commun:新研究揭示免疫系統檢測和應對HIV感染新機制
    一小部分的HIV可以在免疫細胞中潛伏數年,因此,如果患者停止服用ART藥物,那麼潛伏的HIV就會脫離潛伏狀態並重新感染患者。如今,隨著第一批開始接受ART藥物治療的人進入中年或老年,醫生們正觀察到由較低的循環HIV水平導致的炎症引起的副作用。這是開發出治癒這種疾病的另一個原因。圖片來自挪威科技大學分子炎症研究中心。
  • Cell:對伊波拉病毒進行單細胞研究,揭示了這種病毒的致命策略
    2020年11月15日訊/生物谷BIOON/---伊波拉病毒是世界上最致命的病原體之一。如今,在一項新的研究中,來自美國國家衛生研究院(NIH)、布羅德研究所、麻省理工學院和史丹福大學等研究機構的研究人員報告了伊波拉病毒在感染過程中如何改變宿主免疫反應以有利於自己的新細節。
  • 南開大學團隊揭示B肝病毒轉錄複製調控新機制
    、複製調控機制方面有了新突破。日前,他們在生物醫學領域學術期刊《Theranostics》上發文,首次報導了「組蛋白乙醯轉移酶HAT1信號通路促進HBV cccDNA(B肝病毒共價環狀閉合DNA)微小染色體組裝和表觀遺傳修飾」的新機制,為臨床清除HBVcccDNA和治療B肝提供了新的潛在靶點。  B肝病毒(Hepatitis B virus, HBV)的慢性感染可導致肝炎、肝硬變和肝癌。
  • EB病毒感染引起的肝損害並不少見
    經過科學家幾十年的研究,目前對EB病毒已經有了非常透徹的認識。EB病毒是一種雙鏈DNA病毒,結構上與皰疹病毒相似,為皰疹病毒科嗜淋巴細胞病毒屬。EB病毒有多種抗原成分,可刺激機體產生相應的抗體,但形成的抗體只能抵禦外源性感染,對體內已經發生的潛伏感染無清除作用。
  • 研究揭示新冠病毒阻斷細胞自噬的分子機制
    ,該文揭示了SARS-CoV-2病毒編碼的輔助蛋白ORF3a通過阻斷HOPS複合物介導的SNARE複合體組裝,從而抑制自噬溶酶體形成的機制。細胞自噬作為一種細胞監測機制也參與抵抗外來入侵的細菌或病毒。當病毒感染時,宿主細胞通過多種通路激活自噬活性,將病毒或病毒蛋白運送到溶酶體進行降解,激活先天性和適應性免疫反應,或調節病毒誘導的細胞死亡,從而抵禦病毒感染。病毒也進化出各種策略以逃避自噬檢測,甚至利用自噬通路的膜結構完成自身的複製和釋放。目前對COVID-19的致病病毒SARS-CoV-2破壞細胞功能導致疾病發生的機制知之甚少。
  • Cell綜述深度解讀HIV療法研究進展:從尋求治療靶點到清除持續性感染
    Cell, doi:10.1016/j.cell.2020.03.005人類免疫缺陷病毒1型(HIV-1)如今已經在全球導致了大約5000萬人死亡,而且在全球範圍內造成了巨大的影響,隨著這種傳染病的出現,臨床醫生和研究人員等人員都應該參與到抗逆轉錄病毒療法(ART)的開發和實施過程中去,這對於阻斷疾病的發生、減少新發感染人數至關重要,如今抗逆轉病毒療法的開發還在繼續進行中
  • Nat Genet:揭示EBV通過重編程宿主表觀遺傳景觀促進胃癌新機制
    在一項新的研究中,來自日本千葉大學、新加坡科技研究局和杜克-新加坡國立大學的研究人員揭示了EBV相關胃癌的新模式,即EBV病毒基因組直接改變宿主的表觀遺傳景觀,促進原癌基因(proto-oncogene,參與正常細胞生長的基因,發生突變後可變為致癌基因)的激活和腫瘤發生。
  • 研究揭示cGAMP信號保護細菌免受病毒感染機制
    研究揭示cGAMP信號保護細菌免受病毒感染機制 作者:小柯機器人 發布時間:2019/9/19 14:04:57 以色列魏茨曼科學研究所Rotem Sorek和Gil Amitai合作發現了環GMP-AMP(cGAMP)信號保護細菌免受病毒感染的機制
  • 武漢病毒所揭示人腸道病毒抑制NF-kB信號通路新機制
    武漢病毒所揭示人腸道病毒抑制NF-kB信號通路新機制 2016-03-22 武漢病毒研究所 近期,中國科學院武漢病毒研究所王漢中研究團隊在人腸道病毒調控NF-kB信號通路機制研究方面取得新進展,揭示了多種人腸道病毒(包括EV71,CVB3,
  • 【科技前沿】遊富平/王祥喜/秦川合作揭示新冠病毒感染誘發抗細菌...
    先天免疫是哺乳動物免疫系統的重要組成部分,是宿主抵禦病原體的第一道防線,能夠快速識別外來入侵的病毒【3】。已有研究表明,SARS-CoV-2感染過程中天然免疫很可能處於一種失調紊亂的狀態【4,5,6】。因此,研究SARS-CoV-2感染過程中天然免疫的異常變化對於尋找COVID-19治療靶點,抗擊新冠疫情有著至關重要的意義。
  • Cell Stem Cell:寨卡病毒也感染成體神經祖細胞
    然而,與這種蚊子傳播的和性傳播的病原體相關聯的格林-巴利綜合症(Guillain-Barré syndrome)和其他的神經疾病的發病率不斷增加表明寨卡病毒感染也給成年人帶來風險。近期的多項研究揭示了寨卡病毒如何感染胎兒腦細胞(Cell Stem Cell, doi:10.1016/j.stem.2016.02.016)。
  • Cell Host Microbe:研究揭示馬爾堡病毒致病機制
    2020年4月23日訊/生物谷BIOON/---根據德克薩斯大學加爾維斯頓醫學分院和範德比爾特大學醫學中心領導的一個合作團隊的最新研究結果顯示,對一個在馬爾堡感染中倖存下來的人的單克隆抗體的詳細研究,使得研究人員發現了有助於保護患者免受疾病的新機制。該研究結果現已發表在《Cell Host Microbe》雜誌上。
  • Cell Stem Cell:吸菸如何加劇新冠病毒對肺部的感染
    2020年11月18日 訊 /生物谷BIOON/ --最近一項研究中,加州大學洛杉磯分校的研究人員使用由人類幹細胞產生的呼吸道組織模型確定了吸菸如何加劇SARS-CoV-2對呼吸道組織的感染。
  • 90%的人都感染過的EB病毒到底是什麼?
    EB病毒(Epstein-Barr virus,簡稱EBV)是一種皰疹病毒,因以唾液傳播為主,俗稱「親吻病」。儘管它的傳播方式單一,但在人群中的感染非常普遍,90%成人的血清EB病毒抗體呈陽性,但不是感染EB病毒就一定會發病。可能有人會問:什麼,EB病毒感染難道不是鼻咽癌嗎?
  • Cell Rep:皰疹病毒增強複製感染能力機制
    ,來自維斯拓研究院(The Wistar Institute)的研究人員通過研究發現,單純皰疹病毒1型(HSV-1)的感染會引發機體細胞染色體端粒的重排,該研究或揭示了諸如皰疹病毒等病毒如何利用端粒重排的模式來抵禦其它病毒並進行病毒自身的複製。