我室在揭示病毒-宿主蛋白相互作用调控HIV复制新模式方面取得新进展

发布时间:2025-04-25浏览次数:10

  近日,我室王建华研究组在国际学术期刊Journal of Virology在线发表了题为HIV-1 Nef activates proviral DNA transcription via recruiting Src kinase to phosphorylate host protein Nef-associated factor 1 to compromise its viral restrictive function的研究论文。该研究揭示Nef蛋白激活潜伏HIV的新功能。机制上,HIV Nef蛋白通过招募Src酪氨酸激酶磷酸化宿主蛋白Naf1,逆转Naf1HIV的抑制作用,通过激活PI3K/AKT/mTORC1细胞信号通路,进而激活HIV前病毒DNA的转录和激活潜伏的HIV

HIV编码的Nef蛋白(Negative Factor,负调控因子)可下调免疫细胞CD4MHC等分子抑制机体免疫,并可增强病毒复制和传播等,是一个重要的病毒致病因子。但Nef蛋白是否可调控潜伏HIV再激活未见过多报道。Naf1(Nef-associated factor 1) 是可与HIV Nef相互作用的宿主蛋白,可被包入到HIV病毒粒子中。 Naf1可调控多种细胞信号通路包括可抑制NF-κB 细胞信号。Naf1HIV感染显示了多重调控作用。王建华研究组前期发现Naf1是可在细胞核/质间穿梭的宿主因子(2016, J. Bio. Chem)。细胞核和细胞质中定位的Naf1在调控HIV复制方面具有截然不同的功能。细胞核内定位的Naf1与另外一个宿主因子CRM1Chromosome region maintenance 1)协作,促进HIV未剪切gag mRNA的出核,促进HIV Gag蛋白的产生(2016, J. Bio. Chem);而细胞质内定位的Naf1通过抑制NF-κB 信号通路的激活,阻断HIV-LTRLong terminal repeat)启动子驱动的病毒转录,维持病毒的潜伏(2017J. Virol.)。最近,王建华研究组发现HIV Gp120蛋白刺激可诱导Naf1在髓系细胞(树突状细胞和CD14+单核细胞)中的表达,抑制HIV复制,特别是可消弱树突状细胞免疫刺激能力从而利于逃避免疫(2025Virol Sin)。

Naf1作为HIV Nef相互作用蛋白,其与Nef相互作用如何调控HIV复制尚不清楚。本论文发现,Nef蛋白可激活潜伏HIV,揭示了Nef调控HIV复制的新功能。特别发现,Nef激活潜伏HIV的功能需要Naf1这一HIV抑制因子的存在。通过深入分析这一看似“矛盾”的因素,发现Nef可通过招募Src酪氨酸激酶导致Naf1 552位点酪氨酸的磷酸化;而Naf1-Y552位点的磷酸化则可使Naf1的“抑制”作用转换为“激活”功能。机制上,磷酸化的Naf1通过激活PI3K/AKT/mTORC1细胞信号通路,进而激活HIV前病毒DNA的转录和激活潜伏的HIV。该研究揭示了病毒蛋白与宿主蛋白相互作用调控HIV复制的新模式,并为抗病毒治疗提供潜在的治疗靶点。

本文第一作者是樊天娇博士(国家传染病医学中心,上海感染与免疫科技创新中心)和谢承作博士研究生(广州国家实验室,广州医科大学)。通讯作者是王建华教授(河南师范大学抗病毒性传染病创新药物全国重点实验室;中科院广州生物医药与健康研究院)。该研究得到来自国家基金委、广东自然科学基金和呼吸疾病全国重点实验室等目的资助。

文章链接: HIV-1 Nef activates proviral DNA transcription by recruiting Src kinase to phosphorylate host protein Nef-associated factor 1 to compromise its viral restrictive function | Journal of Virology



模式图: Nef通过招募Src激酶磷酸化Naf1促进HIV前病毒DNA转录。细胞内和病毒粒子释放的Naf1抑制PI3K/AKT/mTORC1通路。然而,HIV Nef招募Src激酶导致Naf1 552位点酪氨酸的磷酸化,使Naf1的“抑制”作用转换为“激活”功能。磷酸化的Naf1通过激活PI3K/AKT/mTORC1细胞信号通路,将转录因子P-TEFbCDK9Cyclin T1的复合物)募集到LTR区域以驱动前病毒DNA转录。