Идентификация каспаз и их мотивов, которые расщепляют белки во время вирусной инфекции гриппа А

Инфекция вируса гриппа А (IAV) активирует каспазы, расщепляющие хозяина, и вирусные белки, которые, в свою очередь, обладают про- и противовирусными функциями. Используя ингибиторы, интерференцию РНК, сайт-направленный мутагенез и методы западного блоттинга и RT-qPCR, были идентифицированы каспазы в инфицированных клетках млекопитающих, которые расщепляют кортактин хозяина и гистоновые деацетилазы.

Caspases, семейство цистеиновых протеаз, организует запрограммированную гибель клеток в ответ на различные раздражители, включая микробные инфекции. Первоначально описанная как происходящая апоптозом, запрограммированная гибель клеток в настоящее время, как известно, охватывает три взаимосвязанных пути: пироптоз, апоптоз и некроптоз, вместе придуманные как один процесс, PANoptosis. Вирусная инфекция (IAV) вызывает PANoptosis в клетках млекопитающих, индуцируя активацию различных каспаз, которые, в свою очередь, расщепляют различные белки-хозяева, а также вирусные белки, что приводит к таким процессам, как активация врожденного противовирусного ответа хозяина или деградация антагонистических белков-хозяев. В связи с этим каспаза 3-опосредованное расщепление кортактина хозяина, гистондеацетилазы 4 (HDAC4) и гистондеацетилазы 6 (HDAC6) было обнаружено как в эпителиальных клетках животных, так и в эпителиальных клетках человека в ответ на инфекцию IAV. Чтобы продемонстрировать это, были использованы ингибиторы, интерференция РНК и сайт-направленный мутагенез, и, впоследствии, расщепление или устойчивость к расщеплению и восстановление кортактина, HDAC4 и HDAC6 полипептидов были измерены с помощью западного блоттинга. Эти методы в сочетании с RT-qPCR образуют простую, но эффективную стратегию идентификации хозяина, а также вирусных белков, подвергающихся опосредованному каспазой расщеплению во время заражения IAV или другими вирусами человека и животных. В настоящем протоколе излагаются репрезентативные результаты этой стратегии, а также обсуждаются пути повышения ее эффективности.

Вирус гриппа А (IAV) является прототипным членом семейства Orthomyxoviridae и, как известно, вызывает глобальные эпидемии и непредсказуемые пандемии. IAV вызывает респираторные заболевания человека, грипп, широко известный как «грипп». Грипп является острым заболеванием, которое приводит к индукции про- и противовоспалительных врожденных иммунных реакций хозяина и гибели эпителиальных клеток в дыхательных путях человека. Оба процесса управляются явлением, называемым запрограммированной гибелью клеток¹. Передача сигналов о запрограммированной гибели клеток индуцируется, как только различные рецепторы распознавания патогенов воспринимают....

Регулирующие разрешения были получены от Институционального комитета по биологической безопасности Университета Отаго для работы с IAV и клетками млекопитающих. Для настоящего исследования использовались клетки собачьей почки Мадина-Дарби (MDCK) или альвеолярные эпителиальные клетки A.......

Лечение ингибитором каспазы 3
Было обнаружено, что полипептиды кортактина хозяина, HDAC4 и HDAC6 подвергаются деградации в ответ на инфекцию IAV как в собачьих (MDCK), так и в человеческих (A549, NHBE) клетках ^7,8,9. Используя вышеуказанные по.......

Установлено, что вирусы адаптируют факторы и пути хозяина к своей выгоде. В свою очередь, клетки-хозяева сопротивляются этому, используя различные стратегии. Одной из таких стратегий является PANoptosis, который клетки-хозяева используют в качестве противовирусной стратегии против вирусны.......

Автор признает Дженнифер Типпер, Билана Ли, Джесси ванВестринена, Кевина Харрода, Да-Юань Чена, Фарджану Ахмед, Соню Мрос, Кеннета Ямаду, Ричарда Уэбби, BEI Resources (NIAID), Совет по исследованиям в области здравоохранения Новой Зеландии, Фонд Мориса и Филлис Пайкель (Новая Зеландия), Фонд H.S. и J.C. Anderson Trust (Данидин), а также Департамент микробиологии и иммунологии и Школу биомедицинских наук (Университет Отаго).