立即早期蛋白ORF61在水痘-带状疱疹病毒逃逸宿主天然免疫分子机制的研究

水痘-带状疱疹病毒(varicella-zoster virus, VZV) 在人群中感染极为普遍，儿童初次感染可引起水痘，随后病毒可在背根神经节中终生潜伏，在一定条件下可再激活引起带状疱疹，并伴有剧烈的神经痛，严重危害人类健康水平。机体的天然免疫系统，特别是I型干扰素（IFN-I）在抵抗病毒感染、维持自身稳定中发挥重要的作用。病毒为了能够感染宿主并进行增殖，通常会编码一些具有抑制机体抗病毒免疫功能的蛋白。然而VZV抑制或逃避宿主天然免疫的分子机制尚不清楚。本课题拟通过荧光素酶双报告基因检测系统结合多种分子生物学以及免疫学实验技术，筛选抑制天然免疫IFN-I通路的VZV蛋白，并进一步探索VZV立即早期调控蛋白ORF61对IFN-β信号通路及其下游干扰素刺激基因的干扰机制，最终阐明VZV逃逸宿主天然免疫的分子机制，为防治VZV寻找新的药物靶点以及开发有效的新型疫苗奠定基础。

β干扰素（IFN-β）介导的天然免疫反应在抵抗病毒感染、维持自身稳定过程中发挥重要作用。病毒为自身增殖所需，通常进化出一系列机制抑制IFN-β的表达，逃逸天然免疫反应。水痘-带状疱疹病毒(VZV)是可引起水痘和带状疱疹的常见病毒，然而其逃逸天然免疫的机制尚未阐明。我们发现VZV感染可显著抑制IFN-β以及干扰素刺激基因（ISGs）的表达。通过对VZV编码蛋白进行筛选，发现立即早期蛋白ORF61可显著抑制IFN-β以及下游ISGs的表达，ORF61的抑制作用依赖于其E3泛素连接酶活性。报告基因实验证明ORF61在IRF3水平发挥抑制作用。免疫荧光实验发现在仙台病毒（SeV）刺激情况下转染ORF61的细胞中无法检测到IRF3，而在泛素蛋白酶体抑制剂MG132和SeV处理的细胞中可以观察到ORF61可与激活的IRF3共定位于细胞核，ORF61不影响非激活状态的IRF3。免疫共沉淀和western blot实验证明ORF61可结合激活的IRF3，并通过ORF61的E3泛素连接酶活性介导激活状态的IRF3通过泛素-蛋白酶体途径降解，从而抑制IFN-β及ISGs的表达。本研究阐明了ORF61参与VZV逃逸天然免疫的分子机制，为开发治疗、预防VZV的新型药物、疫苗奠定基础。