综述:登革病毒蛋白:发病机制与疫苗开发的双重驱动因素

【字体: 时间:2025年07月20日 来源:Journal of Clinical Virology Plus 1.6

编辑推荐:

  这篇综述系统探讨了登革病毒(DENV)的结构蛋白(C、prM、E)和非结构蛋白(NS1/NS3/NS5)在病毒复制、免疫逃逸及疫苗开发中的关键作用,重点分析了包膜蛋白域III(EDIII)作为中和抗体靶点的潜力,并提出了针对抗体依赖增强(ADE)效应的多价疫苗设计策略。

  

登革病毒蛋白:发病机制与疫苗开发的双重驱动因素

1. 引言
登革病毒(DENV)属于黄病毒科,包含4种抗原性相关但 distinct的血清型(DENV-1至DENV-4),通过埃及伊蚊和白纹伊蚊传播。其单股正链RNA基因组编码3种结构蛋白(C、prM、E)和7种非结构蛋白(NS)。近年来,气候变暖和蚊媒扩散导致登革热在全球范围内加剧流行,严重病例如登革出血热(DHF)和登革休克综合征(DSS)的机制与病毒蛋白功能密切相关。

2. 结构蛋白的核心作用
2.1 衣壳蛋白(C蛋白)
12 kDa的C蛋白通过疏水核心形成寡聚体,与病毒RNA结合形成核衣壳。研究发现其N端无序区域具有自抑制功能,而C端正电荷区域介导与脂滴的结合,这对病毒组装至关重要。

2.2 前膜蛋白(prM)
prM在病毒成熟过程中保护E蛋白免于提前融合。在trans-Golgi网络(TGN)的低pH环境中,furin酶切将prM转化为M蛋白,触发E蛋白构象重排,使病毒获得感染性。

2.3 包膜蛋白(E蛋白)
E蛋白三聚体(ED I-III)中,EDIII含有主要中和表位。冷冻电镜显示其pH依赖性构象变化:在endosome酸性环境中,E蛋白暴露出融合肽,驱动病毒与宿主膜融合。

3. 非结构蛋白的致病机制
3.1 NS1蛋白
分泌型NS1形成六聚体脂蛋白复合物,通过抑制补体系统和激活inflammasome加剧血管渗漏。其β-roll结构域介导膜结合,是疫苗设计的潜在靶点。

3.2 NS3/NS5复合物
NS5的RNA聚合酶和甲基转移酶活性维持病毒复制,而NS3的蛋白酶/解旋酶功能通过切割多蛋白前体支持病毒生命周期。研究发现小分子抑制剂破坏NS3-NS5相互作用可抑制多种黄病毒。

4. 疫苗开发挑战与策略
ADE效应是疫苗设计的核心难题——亚中和抗体可能增强异源血清型感染。当前策略包括:

  • EDIII靶向疫苗诱导广谱中和抗体
  • NS1疫苗激发T细胞免疫
  • 基于免疫信息学的多表位疫苗设计

Butantan-DV和TAK-003等四价减毒活疫苗已显示79.6%的总体效力,但需平衡血清型间免疫应答。

5. 未来方向
结合mRNA疫苗平台、NS蛋白抑制剂和蚊媒控制技术,建立"疫苗-治疗-防控"三位一体策略,将是应对登革流行的关键突破点。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号