10月21日下午,应动物医学院邀请,爱沙尼亚塔尔图大学Andres Merits教授到访动物医学院并进行学术交流。学术交流会在7教209会议室进行,会议由动物医学院院长陈舜教授主持。
会议上,Andres Merits教授仔细的听取了动物医学院同学的学术汇报,并提出意见和建议,热心解答同学们的问题。

2022级博士王小利进行了主题为“Role of TMUV NS1 in host switching between mosquitoes and ducks”的报告。研究发现鸭源NS1的替换可以减弱蚊源坦布苏病毒在细胞上的增殖,尤其是在蚊细胞C6/36,同时减弱了蚊源坦布苏病毒对鸭胚的毒力,小鼠实验结果表明,NS1对于小鼠的致病性并无明显影响;进一步探究结构域对病毒影响发现,β roll结构域和β ladder两个结构的替换可以增强蚊源坦布苏病毒在DEF细胞上的增殖,而Wing结构域替换后在细胞上的增殖无明显变化。

2022级博士张森棹分享了TMUV NS1的糖基化修饰通过影响病毒生命周期中的复制和组装过程、NS1的热稳定性和分泌,从而调控病毒的体外增殖。前期研究发现TMUV NS1糖基化修饰可以影响病毒体内外增殖和对雏鸭的毒力,但是TMUV NS1糖基化修饰与病毒增殖的分子关联并不清楚。为此,研究通过反向遗传学技术,构建并拯救NS1糖基化位点突变的rTMUV和一系列黄病毒亚基因组复制子。同时构建TMUV NS1糖基化位点突变的重组表达质粒。通过病毒生长曲线、复制动力学曲线、免疫共沉淀、免疫印迹和酶联免疫吸附试验等方法探讨了TMUV NS1的糖基化修饰调控病毒生命周期、蛋白热稳定性和分泌的机制。结果表明,NS1的去糖基化可削弱重组病毒在体外的增殖能力和病毒基因组RNA复制能力、减轻NS1与E的相互作用;同时还能降低胞外NS1的热稳定性和表达水平。

2023级博士毛李分享了TMUV适应不同宿主细胞的结构基础,为部分阐明TMUV的跨宿主传播提供了理论依据。分析了不同蚊媒黄病毒3’UTR内二级结构的组成,发现非鸟类黄病毒(如DENV、ZIKV)含有两个SL结构,而鸟类黄病毒含有四个SL结构,其中SLI和SLIII是鸟类黄病毒特有的SL结构。为探究SL结构与病毒宿主细胞适应性的关系,本研究对TMUV 3’UTR domain-I内的茎环结构进行了连续顺序缺失,结果显示:与WT相比,ΔSLI, ΔSL~SLII和ΔSLI~SLIII三种缺失不同程度地致弱了病毒的复制,但病毒依然能有效复制,而domain-I的完全缺失(ΔSLI~ΔSLIV)仅能微弱复制;单SL结构缺失的结果显示:SLII, SLIII和SLIV结构的缺失致弱了病毒的复制;单SL结构保留的结果显示:SLII结构的保留不影响病毒的复制,而SLIII结构的保留对病毒复制的致弱最显著。说明,domain-I内至少保留一个SL结构对病毒的有效复制是必须的。随后,本研究将SL结构单缺失和单保留引入感染性克隆,并转染BHK-21细胞进行病毒拯救,IFA结果显示重组病毒拯救成功。重组病毒体外特性显示:单缺SLII或SLIV及单保留SLIII或SLIV产生的蚀斑大小显著小于WT,这可能是由于重组病毒降低了由caspase-1或caspase-3介导的细胞凋亡。生长曲线结果显示,4种单结构的保留都显著致弱了病毒在哺乳动物细胞和蚊细胞的增殖,说明病毒的增殖需要其它二级结构的协同作用,这与DENV,ZIKV,JEV等其它黄病毒都不尽相同。 进一步,我们通过缺失或嵌合的方式探究了鸟特有茎环结构SLI和SLIII与病毒在DEF细胞中增殖的关系。结果显示:SLI和/或SLIII结构缺失不影响病毒在BHK-21细胞中增殖,但显著致弱了病毒在DEF细胞的增殖。表明:SLI和SLIII的同时存在是DEF细胞中病毒有效增殖的必要条件。

2023级博士胡涛分享了病毒与细胞表面分子的相互作用是决定病毒嗜性的重要因素。鸭坦布苏病毒(TMUV)感染主要引起产蛋鸭产蛋率下降,还会引起神经症状。已有的研究表明TMUV可能通过空气及胃肠道传播。但目前TMUV在鸭源细胞上的吸附和进入因子仍不清楚。鉴于此,本研究利用病毒膜覆盖实验结合蛋白质谱筛选了与TMUV E蛋白互作的鸭源宿主蛋白HSPD1,对HSPD1参与TMUV早期感染过程进行了验证。结果表明鸭HSPD1是与TMUV E蛋白结合的宿主蛋白,细胞相关的HSPD1能够通过正向调控病毒吸附与进入过程促进TMUV增殖,培养上清中的HSPD1参与TMUV的感染。本研究将为TMUV入侵分子的研究和传播途径的研究提供参考。

21级硕士唐乙彬分享了坦布苏病毒人工感染致倦库蚊模型的构建及应用。坦布苏病毒最早于1955年在马来西亚的三带缘库蚊中分离,目前关于坦布苏病毒在蚊媒上的研究较为有限,对于坦布苏病毒在蚊媒上的传播机制也尚不清楚。因此,课题组通过膜血饲喂和显微注射这两种人工感染方式,成功搭建了库蚊感染模型。且蚊源坦布苏相比鸭源坦布苏在复制和扩散方面效率更高。同时还初步探讨了造成蚊源坦布苏和鸭源坦布感染差异的原因,以及研究了在库蚊中的传播方式,为研究坦布苏病毒在蚊虫媒介上的预防与控制提供了理论参考。

2021级硕士谭汪阳分享了DTMUV的结构蛋白和非结构蛋白对自噬的影响、NS2B和NS4A在DTMUV诱导的完全自噬或自噬流中的重要作用。自噬是一种溶酶体介导的“自我消化”过程,该过程通过降解细胞内成分或外来病原体来回收营养物质或维持细胞内环境稳态。据报道,DTMUV可诱导感染病毒的鸭胚成纤维细胞 (DEFs) 发生自噬。然而,该病毒诱导细胞自噬的分子机制尚不清楚。在这里,课题组研究了DTMUV的结构蛋白和非结构蛋白对自噬的影响。结果表明,DTMUV感染人胚肾细胞293T (human embryonic kidney, HEK293T) 后,通过增强细胞的自噬水平以促进病毒增殖。为了确定是哪种病毒蛋白参与诱导了细胞自噬的发生,将DTMUV的2个结构蛋白和7个非结构蛋白转染进细胞,免疫印迹实验的结果显示非结构蛋白2B (nonstructural protein 2B, NS2B) 和4A (nonstructural protein 4A, NS4A) 显著诱导了微管相关蛋白1轻链3 (microtubule-associated protein 1 light chain 3, LC3) 从LC3-Ⅰ向LC3-Ⅱ的转化,此外,通过间接免疫荧光实验,发现NS2B和NS4A蛋白显著促进了细胞内LC3荧光聚点的形成,这说明NS2B和NS4A诱导了细胞自噬的发生。然后,通过免疫共沉淀的方法证明NS2B和NS4A与SQSTM1/p62 (sequestosome 1) 相互作用。此外,自噬流抑制剂氯喹 (Chloroquine, CQ) 抑制了NS2B和NS4A介导的p62和LC3的自噬降解。这些结果证实了NS2B和NS4A在DTMUV诱导的完全自噬或自噬流中的重要作用,也证明了完全自噬或自噬流在DTMUV体外增殖中扮演着重要角色,对DTMUV与自噬的关系提供了新的见解。

2022级硕士研究生谈瀚太进行了主题为“Identification of multi-flavivirus cross-reaction by Monoclonal antibodies against duck Tembusu virus nonstructural protein 1”的汇报,该研究通过间接酶联免疫吸附法(ELISA)、Western blotting和间接免疫荧光法筛选出6个特异性识别DTMUV NS1的单克隆抗体。为确定单抗识别表位,通过原核表达构建一系列含GST标记的DTMUV NS1的截短融合蛋白,以间接ELISA和Western blotting来进行逐一筛选;之后同样构建DTMUV不同病毒蛋白或多黄病毒NS1的含GST标签的重组蛋白,对其交叉反应进行检验。

专家简介:
Andres Merits,爱沙尼亚塔尔图大学科技研究所终身教授,应用病毒学专家,博士生导师。长期从事RNA病毒的复制机制以及致病机制的研究,主要包括:甲病毒、黄病毒和乙型肝炎病毒的复制以及复制相关的宿主因子的研究。近五年来,其研究成果发表在Nature Communication、 PNAS、 PLOS Pathogens、Journal of Virology、PLoS Biology等国际著名期刊。目前为爱沙尼亚塔尔图大学科技学院科学委员会成员;爱沙尼亚研究理事会科学评估委员会成员;美国微生物学会会员;普通微生物学学会会员。曾获爱沙尼亚国家分子生物与化学奖,被选为爱沙尼亚科学院学院研究教授。