Screening der Schlüsseleiweiße des Affenpockenvirus, die Entzündungen basierend auf dem NLRP3-Inflammasom-Signalweg regulieren

LUO Mingxing ,  

PEI Chenchen ,  

GONG Liyun ,  

ZHENG Xinlei ,  

QIAN Jun ,  

LIU Quan ,  

ZHENG Jun ,  

摘要

Ziel war die Identifikation und Selektion der Schlüsseleiweiße des Affenpockenvirus (MPXV), die das Signal des NLRP3-Inflammasoms regulieren, welches mit dem NOD-ähnlichen Rezeptorproteindomänen assoziiert ist. Methoden: Basierend auf dem Genom des inländisch verbreiteten MPXV-Stamms wurde eine Bibliothek viraler Genexpressionsplasmide mit potenzieller entzündungsregulatorischer Funktion (insgesamt 82) konstruiert. Die eukaryotischen Expressionsplasmide von NLRP3, apoptose-assoziiertem speckähnlichen Protein (ASC), Caspase-1, und einem Luciferase-Reporter-Gen für den Vorläufer von Interleukin-1β (pro-IL-1β-Luc) wurden gemeinsam mit den viralen Genexpressionsplasmiden in HEK293T-Zellen transfiziert. Die Aktivierung des NLRP3-Inflammasom-Signalwegs wurde über die Luciferaseaktivität im Zellüberstand gemessen, wodurch Virengene mit deutlich hemmender Wirkung auf die Reifung von IL-1β selektiert wurden. Die Hemmwirkung wurde mittels Western Blot (WB) bestätigt, und die Interaktionen mit NLRP3-Komponenten mittels Co-Immunpräzipitation (Co-IP) identifiziert. Schlüsselstellen-Mutationen dienten zur Bestimmung der Interaktionsmotivik. Ergebnisse: Es wurde erfolgreich ein Screening-System für den NLRP3-Inflammasom-Signalweg aufgebaut und optimiert. Mit diesem System wurde die MPXV-Expressionsplasmidbibliothek gescreent. Das B10R zeigte die stärkste Hemmung der Reifung von IL-1β (P < 0.0001) mit dosisabhängigem Effekt. Weiterhin wurde festgestellt, dass B10R an pro-IL-1β bindet, während der C-terminale Motif-Mutant B10Rmut-C (T96A, Y97A, I98A) die Interaktion verlor. Schlussfolgerung: Das MPXV-Protein B10R kann mit pro-IL-1β interagieren und die Bildung des reifen IL-1β hemmen, wobei das C-terminale Motiv (T96, Y97, I98) für seine Funktion entscheidend ist. Diese Studie liefert Hinweise und Grundlagen zur weiteren Aufklärung der molekularen Mechanismen der MPXV-Regulation des NLRP3-Inflammasom-Signals.

关键词

NOD-ähnlicher Rezeptor; Inflammasom; Affenpockenvirus; Interleukin-1β; B10R

阅读全文