近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所研究發(fā)現(xiàn),,核苷酸糖轉(zhuǎn)運蛋白SLC35B4介導(dǎo)的硫酸乙酰肝素修飾信號通路在流感病毒高效內(nèi)化進入宿主細胞的過程中發(fā)揮重要作用,,相關(guān)研究成果于近日發(fā)表在《mBio》上。
蛋白糖基化修飾主要分為N-糖基化和O-糖基化修飾,,在病毒入侵過程中發(fā)揮至關(guān)重要的作用,。其中,,N-糖基化修飾的唾液酸已被證實是流感病毒的吸附受體,;O-糖基化修飾在病毒學(xué)研究中最為廣泛的是硫酸乙酰肝素修飾,其參與新冠病毒,、登革熱病毒,、丙肝病毒等多種病毒的入侵細胞過程。但是,,硫酸乙酰肝素修飾信號通路是否參與介導(dǎo)流感病毒的入侵過程仍未可知,。
該研究發(fā)現(xiàn),體外下調(diào)或缺失SLC35B4表達后能夠抑制不同亞型流感病毒復(fù)制,;同時,,在小鼠體內(nèi)干擾下調(diào)SLC35B4表達后能夠使60%的小鼠抵御WSN(H1N1)病毒的致死性攻擊。機制解析時發(fā)現(xiàn),,核苷酸糖轉(zhuǎn)運蛋白SLC35B4將UDP-Xylose由細胞質(zhì)轉(zhuǎn)運至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中,,XYLT2催化UDP-Xylose偶聯(lián)到硫酸乙酰肝素修飾蛋白AGRN的絲氨酸殘基上,隨后B4GALT7-EXT1/EXT2等催化硫酸乙酰肝素鏈延長,,最終硫酸乙酰肝素修飾蛋白AGRN被轉(zhuǎn)運至細胞膜,,輔助流感病毒招募下游分子入侵宿主細胞。硫酸乙酰肝素修飾蛋白AGRN與流感病毒囊膜蛋白血凝素(HA)的HA1亞基互作,,進而招募AP2B1啟動內(nèi)化過程,;當(dāng)SLC35B4蛋白缺失后使得未被硫酸乙酰肝素修飾的AGRN過量累積,導(dǎo)致AP2B1經(jīng)泛素蛋白酶體途徑降解,,從而抑制流感病毒的內(nèi)化過程,。該研究最終闡明SLC35B4-XYLT2-B4GALT7-EXT1-EXT2-AGRN-AP2B1信號軸介導(dǎo)流感病毒內(nèi)化過程的分子機制。

動物流感基礎(chǔ)與防控研究創(chuàng)新團隊王廣文副研究員為論文的第一作者,,陳化蘭院士和李呈軍研究員為論文的共同通訊作者,。該研究得到國家重點研發(fā)計劃項目(2021YFD1800203、2021YFD1800204),、國家自然科學(xué)基金項目(32272979,、32192453、32172847)、黑龍江省杰青項目(JQ2023C006)及中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院基礎(chǔ)研究科學(xué)中心項目(CAAS-CSLPDCP-202401)等資助,。
原文鏈接:https://journals.asm.org/doi/10.1128/mbio.00194-25