中国农科院哈兽研发现新的调控猪瘟病毒复制的宿主因子

2018-07-23 来源：中国病毒学论坛标签：掌上医生喝茶减肥一天瘦一斤安全减肥 cps联盟美容护肤

摘要：猪瘟是猪的一种烈性传染病，其传播快、死亡率高，给世界各国的养猪业造成重大经济损失，被世界动物卫生组织（OIE）列入须申报的动物疫病名录，我国在国家中长期动物疫病防治规划中将其列为优先防治的一类动物疫病之一。猪瘟的病原是猪瘟病毒，探究猪瘟病毒的复制机理，对于防治猪瘟至关紧要。

近日，中国农业科学院哈尔滨兽医研究所猪烈性传染病创新团队经过系统研究，发现了一个新的调控猪瘟病毒复制的宿主分子丝裂原活化的蛋白激酶激酶2（MEK2），并阐明了其调控病毒复制的分子机制。相关研究成果发表在国际著名病毒学专业期刊《JournalofVirology》（病毒学杂志）上，并被编委评为该杂志的亮点（Spotlight）文章。

猪瘟是猪的一种烈性传染病，其传播快、死亡率高，给世界各国的养猪业造成重大经济损失，被世界动物卫生组织（OIE）列入须申报的动物疫病名录，我国在国家中长期动物疫病防治规划中将其列为优先防治的一类动物疫病之一。猪瘟的病原是猪瘟病毒，探究猪瘟病毒的复制机理，对于防治猪瘟至关紧要。

据该团队首席科学家仇华吉研究员介绍，病毒的感染与致病通常是病毒与宿主相互博弈的过程，病毒需要利用宿主代谢系统合成自身组分并建立感染，而宿主则会利用天然免疫系统拮抗病毒的感染。MEK2是细胞外信号调节激酶（ERK）通路的重要激酶，该通路的激酶能够被黄病毒科的丙型肝炎和登革热等病毒利用，从而促进自身复制。

该团队王竞晗和李素博士等人经研究首次证实，MEK2与猪瘟病毒E2蛋白相互作用，并通过抑制JAK-STAT信号通路而促进猪瘟病毒的复制。此项研究的发现不仅有助于深入了解猪瘟病毒如何利用宿主分子完成自身复制周期，同时为猪瘟病毒分类所在的黄病毒科其它成员的病毒复制机制研究提供了参考。

JVirol.2016Sep7.pii:JVI.01407-16.[Epubaheadofprint]

Mitogen-activatedProteinKinaseKinase2(MEK2),aNovelE2-interactingProtein,PromotestheGrowthofClassicalSwineFeverVirusviaAttenuationoftheJAK-STATSignalingPathway.

WangJ1,ChenS1,LiaoY1,ZhangE1,FengS1,YuS1,LiLF1,HeWR1,LiY1,LuoY1,SunY1,ZhouM1,WangX1,MunirM2,LiS3,QiuHJ3.

Abstract

Mitogen-activatedproteinkinasekinase/extracellularregulatedkinase(MEK1/2/ERK1/2)cascadeisinvolvedinthereplicationofseveralmembersoftheFlaviviridaefamilyincludinghepatitisCvirusanddenguevirus.Theeffectsofthecascadeonthereplicationofclassicalswinefevervirus(CSFV),afatalpestivirusofpigs,remainunknown.Inthisstudy,MEK2wasidentifiedasanovelbindingpartneroftheE2proteinofCSFVusingyeasttwo-hybridscreening.TheE2-MEK2interactionwasconfirmedbyglutathioneS-transferasepulldown,coimmunoprecipitation,andlaserconfocalmicroscopyassays.TheC-terminiofE2[aminoacids(aa)890-1053]andMEK2(aa266-400)weremappedtobecrucialfortheinteraction.OverexpressionofMEK2significantlypromotedthereplicationofCSFV,whereasknockdownofMEK2bylentivirus-mediatedsmallhairpinRNAsdramaticallyinhibitedCSFVreplication.Inaddition,CSFVinfectioninducedabiphasicactivationofERK1/2,thedownstreamsignalingmoleculesofMEK2.Furthermore,thereplicationofCSFVwasmarkedlyinhibitedinPK-15cellstreatedwithU0126,aspecificinhibitorforMEK1/2/ERK1/2,whereasMEK2didnotaffectCSFVreplicationafterblockingtheinterferon-inducedJanuskinase-signaltransducerandactivatoroftranscription(JAK-STAT)signalingpathwaybyruxolitinib,aJAK-STAT-specificinhibitor.Takentogether,ourresultsindicatethatMEK2positivelyregulatesthereplicationofCSFVthroughinhibitingtheJAK-STATsignalingpathway.

IMPORTANCE:

Mitogen-activatedproteinkinasekinase2(MEK2)isakinasethatoperatesimmediatelyupstreamofextracellularregulatedkinase1/2(ERK1/2)andlinkstoRafandERKviaphosphorylation.Currently,littleisknownabouttheroleofMEK2inthereplicationofclassicalswinefevervirus(CSFV),adevastatingporcinepestivirus.Here,weinvestigatetherolesofMEK2andtheMEK2/ERK1/2cascadeinthegrowthofCSFVforthefirsttime.WeshowthatMEK2positivelyregulatesCSFVreplication.Notably,wedemonstratethatMEK2promotesCSFVreplicationthroughinhibitingtheinterferon-inducedJAK-STATsignalingpathway,akeyantiviralpathwayinvolvedintheinnateimmunity.OurworkrevealsanovelroleofMEK2inCSFVinfectionandshedslightonthemolecularbasisbywhichpestivirusesinterplaywiththehostcell.