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研究揭示單個埃博拉病毒入侵細胞動態(tài)機制

更新時間:2020-12-20  |  點擊率:751

埃博拉病毒(EBOV)是對人類致命的病原體之一,病毒感染引起嚴重出血熱,致死率可達90%。病毒進入宿主細胞是感染過程中的頭一步也是關鍵的一步,但其入侵機制仍有待研究。

近,中國科學院武漢病毒研究所研究員崔宗強與長春工業(yè)大學教授單玉萍、國家納米科學中心研究員施興華合作,基于單顆粒力示蹤、動力學模擬和單顆粒熒光示蹤技術,實時揭示了單個EBOV的入侵動態(tài)過程和動力學機制。

研究人員首先構建了絲狀埃博拉病毒樣顆粒(EBO-VLP)并對其進行熒光標記,該絲狀結構EBO-VLP和野生型EBOV具有同樣的入侵細胞能力,但其內部沒有病毒核酸,不能復制。研究人員利用雙功能PEG Linker將EBO-VLP連接到原子力顯微鏡的探針上,通過力示蹤技術實時監(jiān)測單個EBO-VLP內吞進入細胞的動態(tài)過程。

結果發(fā)現(xiàn),EBO-VLP可以通過水平或垂直兩種模式進入細胞,兩種模式對應的力和時間不同。對兩種模式進行分子動力學模擬,也說明EBO-VLP以垂直方向進入細胞比水平模式所需時間更長,所需能量(也就是力)更大。通過分析計算力示蹤檢測到的內吞力信號,推測大約有九個受體結合位點在EBO-VLP入侵過程中參與病毒內吞。實時單顆粒熒光示蹤顯示EBO-VLP與細胞巨胞飲標志物能夠很好地共定位,并具有相同的運動速率、軌跡、均方位移等,巨胞飲抑制劑可以顯著抑制其入侵,從而可視化地證實了EBO-VLP是以巨胞飲途徑入侵細胞。

該研究實時動態(tài)解析了單個EBO-VLP入侵宿主細胞過程,揭示了絲狀EBO-VLP以水平或垂直兩種模式進入細胞,以及對應的力學、時-空、能量、與受體作用方式、入侵途徑等精細機制,對深入理解EBOV的感染機理具有重要意義,也為開發(fā)抗病毒途徑提供了基礎。

采用Ausbian進口特級胎牛血清,透析過濾去除10000D以下小分子(如次黃嘌呤和胸腺核苷),避免外源小分子對細胞產生干擾。適合脈沖示蹤實驗(例如同位素標記特定小分子,并加入到培養(yǎng)體系中,以研究細胞代謝),也適合轉染CHO后的篩選等應用。

關于熱滅活

胎牛血清不推薦熱滅活。

熱滅活一般是指在做免疫相關的試驗中,通過加熱滅活掉血清中的補體,以避免對免疫試驗的影響。

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