靶向Hsp27抑制肠道病毒A71型感染的方法及相关应用技术

本发明专利技术提供了靶向Hsp27抑制肠道病毒A71型感染的方法及相关应用。具体地，本发明专利技术提供了Hsp27作为靶点在开发、筛选和/或制备用于防治和/或抑制病毒感染的药物中的应用；其中，所述的病毒为含有IRES序列的正链RNA病毒，例如EV‑A71、HCV或登革热病毒。本发明专利技术还提供了靶向小热休克蛋白Hsp27抑制肠道病毒A71感染的方法。

Methods and application of targeting HSP27 to inhibit enterovirus a71 infection

【技术实现步骤摘要】
靶向Hsp27抑制肠道病毒A71型感染的方法及相关应用
本专利技术是关于小热休克蛋白Hsp27的新应用，具体地说，本专利技术是关于靶向Hsp27抑制肠道病毒A71型(EV-A71)感染的方法及相关应用。
技术介绍
手足口病(HFMD)是全球关注的问题，主要由肠道病毒A71型(EV-A71)和柯萨奇病毒A16(CVA16)引起。手足口病通常是一种自限性疾病，临床表现较轻，但在某些情况下，它还会导致严重的神经系统并发症，甚至导致儿童尤其是5岁以下儿童死亡。并发症包括脊髓灰质炎样急性弛缓性麻痹(poliomyelitis-likeacuteflaccidparalysis)、无菌性脑膜炎、脑干脑炎和肺水肿。EV-A71于1969年首次在加利福尼亚州分离得到，1973年被确定是引起日本手足口病的病原体。近几十年来，有EV-A71感染零星出现或爆发流行病的报道，特别是在亚太地区。虽然已经做了很多工作来开发治疗EV-A71感染的药物，确定了几种潜在的抗病毒药物，包括芦平曲韦(AG7088)、DTriP-22、山奈酚、NITD008、楝酰胺(Roc-A)、OblongifolinM和Ver-155008；遗憾的是，没有有效的抗EV-A71感染的预防或治疗剂。EV-A71是一种无包膜的正链RNA病毒，属于小核糖核酸病毒科、肠道病毒属。EV-A71RNA基因组的长度约为7.4kb，包括一个侧翼为两个非翻译区(5'-UTR和3'-UTR)的开放阅读框(ORF)。EV715'非翻译区(5'-UTR)含有I型内部核糖体进入位点(IRES)。初次感染后，EV-A71与宿主受体(SCARB2、PSGL1)结合并将其病毒RNA释放到细胞质中。一旦病毒RNA基因组释放到宿主细胞中，将通过IRES介导的翻译合成单个多聚蛋白。该多聚蛋白被病毒蛋白酶2Apro和3Cpro酶解切割成各种结构和非结构病毒蛋白(VP1-VP4、2A-2C、3A-3D)。由于具有有限编码能力的小RNA基因组，EV-A71利用宿主因子来支持病毒蛋白翻译和基因组复制。这些因子，也称为IRES反式作用因子(ITAF)，是IRES依赖性翻译所必需的。ITAF可以帮助招募核糖体并与一些典型的翻译起始因子合作启动翻译。在过去几年中已经鉴定了许多ITAF，例如，FBP1、FBP2、hnRNPA1、hnRNPK、AUF1/hnRNPD、Sam68、HuR和Ago2(Lee,K.M.,Chen,C.J.andShih,S.R.(2017)RegulationMechanismsofViralIRES-DrivenTranslation.Trendsinmicrobiology,25,546-561)。小核糖核酸病毒能够切割宿主蛋白以促进其复制。2Apro和3Cpro切割真核启动因子4G(eIF4G)和聚A结合蛋白(PABP)，这些因子对于帽依赖性翻译是必需的。这些切割导致宿主mRNA翻译的关闭，但有利于病毒蛋白质合成(Kempf,B.J.andBarton,D.J.(2008)Poliovirus2A(Pro)increasesviralmRNAandpolysomestabilitycoordinatelyintimewithcleavageofeIF4G.Journalofvirology,82,5847-5859；Joachims,M.,VanBreugel,P.C.andLloyd,R.E.(1999)Cleavageofpoly(A)-bindingproteinbyenterovirusproteasesconcurrentwithinhibitionoftranslationinvitro.Journalofvirology,73,718-727；Borman,A.M.,Kirchweger,R.,Ziegler,E.,Rhoads,R.E.,Skern,T.andKean,K.M.(1997)elF4Ganditsproteolyticcleavageproducts:effectoninitiationofproteinsynthesisfromcapped,uncapped,andIRES-containingmRNAs.RNA(NewYork,N.Y.),3,186-196)。2Apro还切割FBP1，并且切割产物FBP11-371与全长FBP1配合以正向调节IRES依赖性翻译(Hung,C.T.,Kung,Y.A.,Li,M.L.,Brewer,G.,Lee,K.M.,Liu,S.T.andShih,S.R.(2016)AdditivePromotionofViralInternalRibosomeEntrySite-MediatedTranslationbyFarUpstreamElement-BindingProtein1andanEnterovirus71-InducedCleavageProduct.PLoSpathogens,12,e1005959)。NLRP3炎性体保护小鼠免受EV-A71感染，然而，它被2Apro和3Cpro切割以促进病毒感染(Wang,H.,Lei,X.,Xiao,X.,Yang,C.,Lu,W.,Huang,Z.,Leng,Q.,Jin,Q.,He,B.,Meng,G.etal.(2015)ReciprocalRegulationbetweenEnterovirus71andtheNLRP3Inflammasome.Cellreports,12,42-48)。宿主-病毒相互作用的潜在机制非常复杂。尽管宿主细胞蛋白在病毒生命周期中起着重要作用，但现有技术对宿主蛋白如何参与和调节EV-A71感染的了解仍然非常有限。此外，尽管已经做了很多努力，但是促进或限制EV-A71感染所涉及的宿主因子尚未完全确定。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于揭示对EV-A71感染有反应的重要宿主因子，并进一步研究其在病毒感染中的作用。本专利技术的研究发现，小热休克蛋白Hsp27是一种响应EV-A71复制的宿主因子，本专利技术中通过功能激活和失去研究，剖析了Hsp27在EV-A71感染中的重要作用，以及靶向Hsp27的药剂显示出抗EV-A71感染的强效抗病毒作用。具体而言，本专利技术的研究发现，Hsp27的表达响应病毒复制而上调。本专利技术首次证明了Hsp27通过增强由病毒IRES元件驱动的病毒蛋白质翻译来支持EV-A71复制。Hsp27通过增强2Apro介导的eIF4G切割和hnRNPA1从细胞核向细胞质的易位来上调病毒IRES活性。更重要的是，Hsp27抑制剂TDP对EV-A71感染具有强效抗病毒活性。Hsp27属于低分子量热休克蛋白(HSPs)家族，其在从原核生物到真核生物的大多数生物体中是保守和普遍表达的。HSP作为分子伴侣起到保护细胞和抑制蛋白质聚集的作用，以应对热休克或其他细胞应激，如病原体入侵。据报道，Hsp27在HSV-1感染后被磷酸化，并且Hsp27的耗尽减少了HSV-1的产生(Mathew,S.S.,DellaSelva,M.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.Hsp27作为靶点在开发、筛选和/或制备用于防治和/或抑制病毒感染的药物中的应用；其中，所述的病毒为含有IRES序列的正链RNA病毒，例如EV-A71、HCV或登革热病毒。/n

【技术特征摘要】
1.Hsp27作为靶点在开发、筛选和/或制备用于防治和/或抑制病毒感染的药物中的应用；其中，所述的病毒为含有IRES序列的正链RNA病毒，例如EV-A71、HCV或登革热病毒。


2.抑制、沉默和/或敲除Hsp27的试剂在制备用于减免细胞病变效应、治疗和/或抑制病毒感染的药物中的应用；其中，所述的病毒为含有IRES序列的正链RNA病毒，例如EV-A71、HCV或登革热病毒。


3.根据权利要求2所述的应用，其中，所述减免细胞病变效应、治疗和/或抑制病毒感染包括以下中的一种或多种：
抑制病毒复制、病毒蛋白质表达和/或病毒繁殖；
阻断hnRNPA1从细胞核转位到细胞质；
阻断eIF4G切割；
降低病毒IRES活性；
降低hnRNPA1和病毒之间的相互作用。


4.根据权利要求2所述的应用，其中，抑制Hsp27的试剂为TDP。


5.检测Hsp27的试剂在制备用于诊断病毒感染的诊断剂中的应用...

【专利技术属性】
技术研发人员：何明亮，陈缨，但雪莲，
申请(专利权)人：香港城市大学深圳研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44