Preview

Инфекция и иммунитет

Расширенный поиск

Мимикрия в белках респираторных вирусов ряда белков иммунной системы человека

https://doi.org/10.15789/2220-7619-MBR-1179

Полный текст:

Аннотация

Проведен сравнительный анализ по поиску последовательностей аминокислот в белках вирусов, вызывающих респираторные инфекции (или синдром респираторных инфекций), гомологичных последовательностям аминокислот ряда белков иммунной системы человека. Для сравнительного компьютерного анализа были использованы следующие вирусы: коронавирус (SARS-CoV), аденовирус подгруппы С серотипа 1 (штамм adenoid 71), вирус кори (штамм ICHINOSE-BA), краснухи (штамм Therien) и респираторно-синцитиальный вирус (штамм В1). Поиск гомологичных последовательностей в структуре вирусных белков и белков иммунной системы человека осуществляли путем компьютерного сравнения в них фрагментов длиною в 12 аминокислот, принимая родственными те из них, которые проявляли идентичность по ≥ 8 позициям. Полученные данные показали, что вирусные белки содержат гомологичные фрагменты ряда белков иммунной системы хозяина, участвующих в регуляции как воспалительного, так и иммунного ответов. Так, практически для всех исследуемых вирусов характерно наличие гомологичных последовательностей к таким белкам иммунной системы хозяина, как белки системы комплемента, интегрины, апоптоз-ингибирующие белки, интерлейкины, Toll-подобные рецепторы. Эти клеточные белки принимают самое активное участие в регуляции воспалительного процесса и формировании иммунного ответа в организме хозяина. При этом набор белков иммунной системы хозяина, к которым обнаружены гомолoгичные фрагменты в вирусных белках, индивидуален для каждого исследованного вируса. Интересно отметить, что наибольшее количество гомологичных фрагментов (до 20-ти) сосредоточено, в основном, в вирусных белках, обладающих полимеразной и протеазной активностью, что дает основание предположить, что эти белки, помимо своей основной роли участие в синтезе вирусных нуклеиновых кислот, могут принимать участие в регуляции иммунной системы хозяина. В оболочечных, внутренних и неструктурных вирусных белках гомологичные фрагменты выявлены в значительно меньших количествах (от 1 до 4-х). Кроме того, в ряде вирусных белков выявлено по два фрагмента, гомологичных разным областям одного и того же клеточного белка. Таким образом, полученные данные дополняют наши представления о том, что проявления нарушений иммунной системы при вирусных инфекциях может быть результатом сложных процессов, связанных с модуляцией врожденной и адаптивной иммунной системы хозяина, и открывают новые подходы к изучению взаимодействия вирусов с иммунной системой хозяина и выявлению новых функций вирусных белков.

Об авторе

И. Н. Жилинская
ФГБУ НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева Минздрава России
Россия

Жилинская Ирина Николаевна – д.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории системной вирусологии

197376, Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова, 15/17
Тел.: 8 (812) 499-15-71 



Список литературы

1. Canedo-Marroqu í n G., Acevedo-Acevedo O., Rey-Jurado E., Saavedra J.M., Lay M.K., Bueno S.M., Riedel C.A., Kalergis A.M. Modulation of host immunity by human respiratory syncytial virus virulence factors: a synergic inhibition of both innate and adaptive immunity. Front Cell Infect. Microbiol., 2017, vol. 7, pp. 367–380. doi: 10.3389/fcimb.2017.00367

2. Dzananovic E., McKenna S.A, Patel T.R. Viral proteins targeting host protein kinase R to evade an innate immune response: a mini review. Biotechnol. Genet. Eng. Rev., 2018, vol. 34, no. 1, pp. 33–59. doi: 10.1080/02648725.2018.1467151

3. Fonseca G.J., Thillainadesan G., Yousef A.F., Ablack J.N., Mossman K.L., Torchia J., Mymryk J.S., Adenovirus evasion of interferon-mediated innate immunity by direct antagonism of a cellular histone posttranslational modification. Cell Host Microbe, 2012, vol. 11, no. 6, pp. 597–606. doi: 10.1016/j.chom.2012.05.005

4. Goritzka M., Pereira C., Makris S., Durant L.R., Johansson C. T cell responses are elicited against respiratory syncytial virus in the absence of signaling through TLRs, RLRs and IL-1R/IL-18R. Sci. Rep., 2015, vol. 5, pp. 18533–18550. doi: 10.1038/srep18533

5. Griffin D.E., Plemper R.K. The immune response in measles: virus control, clearance and protective immunity. Viruses, 2016, vol. 8, no. 10, pp. 282–289. doi: 10.3390/v8100282

6. Hendrickx R., Stichling N., Koelen J., Kuryk L., Lipiec A., Greber U.F. Innate immunity to adenovirus. Hum. Gene Ther., 2014, vol. 25, no. 4, pp. 265–284. doi: 10.1089/hum.2014.0

7. Hulda R.J., Dijkman R. Coronaviruses and the human airway: a universal system for virus-host interaction studies. Front Microbiol., 2013, vol. 4, pp. 276–285. doi: 10.1186/s12985-016-0479-5

8. Lecendreux M., Libri V., Jaussent I., Mottez E., Lopez R., Lavault S., Regnault A., Arnulf I., Dauvilliers Y. Impact of cytokine in type 1 narcolepsy: Role of pandemic H1N1 vaccination. J. Autoimmun., 2015, vol. 60, pp. 20–31. doi: 10.1016/j.jaut.2015.03.003

9. Lei J., Hilgenfeld R. RNA-virus proteases counteracting host innate immunity. FEBS Lett., 2017, vol. 591, no. 20, pp. 3190–3210. doi: 10.1002/1873-3468.12827

10. Li Y.H, Wei X., Ji S., Gui S.Y., Zhang S.M. In vivo effects of the NLRP1/NLRP3 inflammasome pathway on latent respiratory virus infection. Int. J. Mol. Med., 2018, vol. 41, no. 6, pp. 3620–3628. doi: 10.3892/ijmm.2018.3521

11. Luo G., Ambati A., Lin L., Bonvalet M., Partinen M., Ji X., Maecker H.T., Mignot E.J. Autoimmunity to hypocretin and molecular mimicry to flu in type 1 narcolepsy. Proc. Natl Acad. Sci. USA, 2018, vol. 115, no. 52, pp. E12323–E12332. doi: 10.1073/pnas.1818150116

12. Matthews J.D., Tzeng W.P., Frey T.K. Determinants in the maturation of rubella virus p200 replicase polyprotein precursor. J. Virol., 2012, vol. 86, no. 12, pр. 6457–6469. doi: 10.1128/JVI.06132-11

13. Newton A.H., Cardani A., Braciale T.J. The host immune response in respiratory virus infection: balancing virus clearance and immunopathology. Semin. Immunopathol., 2016, vol. 8, no. 4, pp. 471–482. doi: 10.1007/s00281-016-0558-0

14. Rockx B., Donaldson E., Frieman M., Sheahan T., Corti D., Lanzavecchia A., Baric R.S. Escape from human monoclonal antibody neutralization affects in vitro and in vivo fitness of severe acute respiratory syndrome coronavirus. J. Infect. Dis., 2010, vol. 201, no. 6, pp. 946–955. doi: 10.1086/651022

15. Saariaho A.H., Vuorela A., Freitag T.L., Pizza F., Plazzi G., Partinen M., Vaarala O., Meri S. Autoantibodies against ganglioside GM3 are associated with narcolepsy-cataplexy developing after Pandemrix vaccination against 2009 pandemic H1N1 type influenza virus. J. Autoimmun., 2015, vol. 63, pр. 68–75. doi: 10.1016/j.jaut.2015.07.006

16. Sarkanen T.O., Alakuijala A.P.E., Dauvilliers .A., Partinen M.M. Incidence of narcolepsy after H1N1 influenza and vaccinations: Systematic review and meta-analysis. Sleep Med. Rev., 2018, vol. 38, pp. 177–186. doi: 10.1016/j.smrv.2017.06.006

17. Totura A.L., Whitmore A., Agnihothram S., Schä fer A., Katze M.G., Heise M.T., Baric R.S. Toll-like receptor 3 signaling via TRIF contributes to a protective innate immune response to severe acute respiratory syndrome coronavirus infection. mBio, 2015, vol. 26, no. 3: e00638–15. doi: 10.1128/mBio.00638-15

18. Voelker D.R., Numata M. Phospholipid regulation of innate immunity and respiratory viral infection. J. Biol. Chem., 2019, vol. 294, no. 12, pp. 4282–4289. doi: 10.1074/jbc.AW118.003229

19. Walter J.M., Wunderink R.G. Severe respiratory viral infections: new evidence and changing paradigms. Infect. Dis. Clin. North Am., 2017, vol. 31, no. 3, pp. 455–474. doi: 10.1016/j.idc.2017.0

20. Zhang L., Qin Y., Chen M. Viral strategies for triggering and manipulating mitophagy. Autophagy, 2018, vol. 14, no. 10, pp. 16651673. doi: 10.1080/15548627.2018.1466014


Дополнительные файлы

1. Мимикрия в белках респираторных вирусов ряда белков иммунной системы человека
Тема мимикрия, вирусные белки, белки иммунной системы человека
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (11KB)    
Метаданные
2. Мимикрия в белках респираторных вирусов ряда белков иммунной системы человека Жилинская И.Н.
Тема вирусные белки1;белки иммунной системы человека 2; первичная структура белков 3
Тип Результаты исследования
Скачать (13KB)    
Метаданные
3. Неозаглавлен
Тема вирусные белки1;белки иммунной системы человека 2; первичная структура белков 3
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (13KB)    
Метаданные
4. Неозаглавлен
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (14KB)    
Метаданные
5. Неозаглавлен
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (30KB)    
Метаданные
6. Неозаглавлен
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (35KB)    
Метаданные
7. Неозаглавлен
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (11KB)    
Метаданные
8. Список литературы
Тема вирусные белки1;белки иммунной системы человека 2; первичная структура белков 3
Тип Прочее
Скачать (23KB)    
Метаданные
9. метаданные 1
Тема
Тип Прочее
Скачать (11KB)    
Метаданные
10. метаданные2
Тема
Тип Прочее
Скачать (12KB)    
Метаданные
11. литература
Тема
Тип Прочее
Скачать (28KB)    
Метаданные
12. литература
Тема
Тип Прочее
Скачать (33KB)    
Метаданные
13. Мимикрия в белках респираторных вирусов ряда белков иммунной системы человека
Тема
Тип Прочее
Скачать (13KB)    
Метаданные
14. Неозаглавлен
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (64KB)    
Метаданные

Для цитирования:


Жилинская И.Н. Мимикрия в белках респираторных вирусов ряда белков иммунной системы человека. Инфекция и иммунитет. 2020;10(2):305-314. https://doi.org/10.15789/2220-7619-MBR-1179

For citation:


Zhilinskaya I.N. Mimicry between respiratory virus proteins and some human immune proteins. Russian Journal of Infection and Immunity. 2020;10(2):305-314. (In Russ.) https://doi.org/10.15789/2220-7619-MBR-1179

Просмотров: 144


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2220-7619 (Print)
ISSN 2313-7398 (Online)