武漢病毒所等建立病毒感染細(xì)胞示蹤新方法

病毒感染宿主細(xì)胞，從入侵到釋放這一復(fù)制周期中的各個環(huán)節(jié)是病毒學(xué)研究的最基本問題。想要追蹤病毒的感染過程，揭示其入侵機(jī)制，實現(xiàn)活病毒感染細(xì)胞的全程單顆粒病毒示蹤是一種重要手段，但建立實時單顆粒病毒的動態(tài)示蹤，特別是實現(xiàn)新生子代病毒的單顆粒動態(tài)示蹤新方法是一個極具挑戰(zhàn)性的課題。

近日，中國科學(xué)院武漢病毒研究所研究員王漢中與武漢大學(xué)龐代文課題組合作，依據(jù)HaloTag（一種標(biāo)簽蛋白）在與不同配體結(jié)合時能發(fā)出不同顏色的光這一原理，通過反向遺傳學(xué)技術(shù)將HaloTag與偽狂犬病毒（Pseudorabiesvirus，PrV)衣殼蛋白VP26融合表達(dá)，構(gòu)建了嵌合有HaloTag的重組PrV，并在PrV感染細(xì)胞的不同階段采用不同的配體對PrV進(jìn)行標(biāo)記，根據(jù)重組PrV在不同的激發(fā)光下所產(chǎn)生顏色的差異區(qū)別親代病毒和子代病毒，完成了從PrV吸附、入侵、病毒衣殼沿著微管運(yùn)動與入核、子代PrV在核內(nèi)的組裝、出核及在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的運(yùn)動軌跡等病毒復(fù)制周期的全程單顆粒動態(tài)示蹤。。

PrV是一種非常重要的豬病原體，能引起母豬流產(chǎn)、死胎以及呼吸道感染等癥狀，具有傳播速度快、流行范圍廣、死亡率高等特點，同時與其他α亞科皰疹病毒一樣，PrV另一個非常重要的特性是能在宿主的外周神經(jīng)系統(tǒng)中建立潛伏感染。初始感染宿主之后，首先病毒的囊膜與外周神經(jīng)系統(tǒng)的軸突末梢融合進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞，然后病毒衣殼連同部分皮層蛋白一起可沿逆軸突方向通過遠(yuǎn)距離的傳輸進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞的細(xì)胞核并建立潛伏感染。在特定條件下病毒被活化，病毒沿著順軸突方向轉(zhuǎn)運(yùn)至神經(jīng)末梢，再次感染上皮組織。因此，PrV不僅是一個研究α皰疹病毒分子生物學(xué)的非常有用的模式病毒，而且是研究神經(jīng)細(xì)胞傳導(dǎo)示蹤的絕好實驗對象。

武漢病毒所建立的PrV感染細(xì)胞的全程單顆粒示蹤技術(shù)無疑為α皰疹病毒的潛伏感染機(jī)制以及人神經(jīng)細(xì)胞傳導(dǎo)示蹤和神經(jīng)環(huán)路的研究提供了重要的技術(shù)平臺。

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