2019新型冠状病毒S蛋白可能存在Furin蛋白酶切位点

2019年12月,中国武汉报道了2019新型冠状病毒(2019 novel Coronavirus,2019-nCoV)引起的肺炎。基于基因组信息,我们前期研究结果显示2019-nCoV与SARS冠状病毒虽然同属于Beta冠状病毒B亚群(BB冠状病毒),但两种病毒差异较大,这一结果与两者临床症状差异一致。前期研究还发现了BB冠状病毒存在大量的可变翻译,并从分子水平揭示了BB冠状病毒变异快、多样性高的特点。本研究在国际上首次报道Beta冠状病毒S蛋白上的一个重要突变,这个突变使2019-nCoV具有了一个可供Furin蛋白酶切的位点,是大部分Beta冠状病毒(特别是SARS和SARS样(SARS-like)冠状病毒)所不具有的。我们的一个结论是这个突变有可能增强了2019-nCoV侵染细胞的效率,进而使其传播力显著大于SARS冠状病毒。由于这个突变,2019-nCoV的感染机制也会不同于SARS等大部分Beta冠状病毒,而与鼠肝炎冠状病毒、HIV、埃博拉病毒和一些禽流感病毒的感染机制更相似。我们意外发现一些禽流感病毒也可以通过突变获得Furin蛋白酶切位点,这说明自然突变可以引入Furin酶切位点。除此之外,在2019-nCoV的S蛋白中插入的“CGGCGG”序列编码两个精氨酸,然而“CGG”对于宿主(人)来说是蛋白质翻译的稀有密码子。我们的另一个结论是引入Furin蛋白酶切位点的插入突变中包含的“CGGCGG”是传播到人之前形成的;2019-nCoV的中间宿主应该是密码子“CGG”相对使用频率更高的哺乳动物。使用我们提供的密码子“CGG”相对频率表结合2019-nCoV检测阳性的动物样品信息可以准确地确定2019-nCoV的中间宿主。对这个重要突变的后续研究将为揭示2019-nCoV传播力强的原因,以及为药物、抗体和疫苗的开发等工作奠定基础。

肾透明细胞癌中弗林蛋白酶、C-myc和Bcl-2的表达及意义

目的探讨肾透明细胞癌组织中弗林蛋白酶(Furin)、人C-myc癌基因产物(C-myc)和B细胞淋巴瘤/白血病基因(Bcl)-2的表达及临床意义。方法 123例肾透明细胞癌临床资料及术后存档的蜡块组织作为观察组,80例正常肾组织作为对照组。应用免疫组化SP法检测两组中Furin、C-myc和Bcl-2的表达。结果两组中Furin、C-myc和Bcl-2的表达差别显著。观察组Furin、C-myc和Bcl-2的表达与肿瘤的细胞核分级、Ki67增殖指数及是否伴有坏死密切相关。相关性分析显示观察组中Furin、C-myc和Bcl-2的表达均无明显相关性(P>0.05)。结论 Furin、C-myc和Bcl-2高表达是肾透明细胞癌发生发展的促进因素,三者间未见明显关联性。

弗林蛋白酶、转移抑制基因23和血管内皮生长因子在老年眼睑基底细胞癌中的表达及意义

目的检测老年眼睑基底细胞癌中弗林蛋白酶(Furin)、转移抑制基因(nm)23和血管内皮生长因子(VEGF)表达特点及临床意义。方法收集79例老年眼睑基底细胞癌术后组织蜡块及临床资料为观察组,老年基底细胞乳头状瘤术后组织蜡块56例为对照组,切缘为正常皮肤组织的56例为正常对照组,应用免疫组化方法检测3组Furin、nm23和VEGF表达。结果 Furin、nm23和VEGF在3组中表达阳性率差别显著(P均<0.01),观察组中Furin、nm23和VEGF表达与肿瘤最大径、脉管浸润和TNM分期密切相关(P均<0.05)。观察组中Furin和VEGF表达呈正相关(r=0.04,P=0.043),Furin和nm23表达呈负相关(r=-0.49,P=0.034 8)。结论老年眼睑基底细胞癌术后组织中Furin、nm23和VEGF异常表达,三者在肿瘤癌变及肿瘤进展过程中可能起促进作用。Furin可能通过促进VEGF表达对肿瘤血管生成有一定的调节作用。

携带K5基因突变体的腺病毒构建及K5蛋白表达

目的对血管生成抑制因子纤溶酶原Kringle 5(K5)基因进行突变,构建于重组腺病毒中,并观察突变后K5蛋白的表达情况。方法用重叠延伸技术对K5基因Furin蛋白酶水解识别位点进行定点突变,分别构建携带K5基因和突变后的K5m基因表达框的腺病毒载体Ad-EF1-αK5/K5m;用RT-PCR法比较腺病毒感染TC-1细胞后K5和K5m mRNA的表达;用免疫沉淀和Western blot法比较腺病毒感染TC-1细胞后K5蛋白和突变后K5蛋白的表达。结果成功对K5基因进行点突变,携带K5突变基因腺病毒K5蛋白表达量明显多于携带未突变K5基因腺病毒。结论对K5基因Furin蛋白酶水解识别位点进行定点突变能提高腺病毒介导的K5蛋白分泌表达量,为进一步以腺病毒为载体携带K5基因在眼部新生血管异常增生性疾病的实验研究提供基础。

弗林蛋白酶在病毒感染中的生物学作用

大多数病毒感染宿主细胞需要其糖蛋白水解后才能实现,在某些情况下,糖蛋白的可切割性是病毒致病力的先决条件。这些病毒糖蛋白可被1种或几种宿主蛋白酶切割,弗林蛋白酶(Furin)就是常见的一种。Furin通过识别糖蛋白蛋白前体的特定氨基酸序列进行切割,从而进一步促进病毒感染。Furin对人类免疫缺陷病毒、黄病毒、丝状病毒和冠状病毒等很多病毒的感染都起着至关重要的作用,被认为是有希望的药物治疗和预防靶点。本文主要对Furin的生物学背景及其对病毒糖蛋白的水解功能进行综述。