Host Innate Immune Response as a Barrier to Cross-Species Retrovirus Transmission
宿主先天免疫反应是逆转录病毒跨物种传播的屏障
基本信息
- 批准号:9312219
- 负责人:
- 金额:$ 9.7万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2016
- 资助国家:美国
- 起止时间:2016-07-06 至 2018-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:AffectAnimal ModelAntiviral AgentsBiologicalBiological ModelsCell Culture TechniquesCellsChronicDataDevelopmentEngineeringGatekeepingGene ChipsGene ExpressionGene ProteinsGene TargetingGenesGenetic TranscriptionGlycoproteinsHIV-1HumanHuman immunodeficiency virus testImmunologic FactorsIn VitroInfectionInnate Immune ResponseInnate Immune SystemIntegration Host FactorsInterferonsLife Cycle StagesLymphocyteMacacaMapsMentorsMethodsModelingMolecularMutationPathogenesisPathogenicityPatientsPhasePost-Transcriptional RegulationPreventionProductionPropertyProteinsResearch ProposalsResistanceRetroviridaeRoleSIVTherapeuticTherapeutic StudiesTimeTranslationsVaccinesVariantViralVirusVirus Diseasesbaseblocking factorclinically relevantimprovedin vivoinsightmucosal sitenonhuman primatenovelresponsetransmission processvaccine trialvirus host interaction
项目摘要
PROJECT SUMMARY/ABSTRACT
The production of type-1 interferons (IFNs) by the host innate immune system presents the first barrier
against viral infection. IFNs are innate immune factors that upregulate expression of hundreds of IFN-
stimulated genes (ISGs), which results in induction of an “antiviral state”. A small group of ISGs encode
proteins that restrict HIV-1 and SIV replication and are referred to as “restriction factors”. Restriction factors are
less active against wild-type viruses replicating in their natural host but act as potent barriers against cross-
species transmission.
Macaque model systems are critical gatekeepers for testing HIV-1 prevention methods and for studies of
HIV-1 transmission and pathogenesis. HIV-1 does not persistently infect macaques due to restriction by
several macaque-specific restriction factors necessitating the use of chimeric SIV/HIV-1 viruses (SHIVs).
Existing SHIV/macaque models typically employ SHIVs that encode HIV-1 sequences from viruses amplified in
culture and further adapted in macaques (adapted SHIVs). Development of SHIVs encoding circulating HIV-1
variants derived directly from infected humans (circulating SHIVs) has been challenging as these SHIVs
replicate poorly in macaque cells, if at all. While some host restrictions to HIV-1 replication in macaques have
been defined, there is limited information on macaque-specific restriction factors that limit replication of
circulating HIV-1 variants.
Our preliminary results suggest that circulating SHIVs replicate poorly and are potently inhibited by
macaque-specific IFN responses despite encoding the SIV antagonists of known restriction factors. In contrast,
SHIVs encoding adapted HIV-1 sequences are resistant to IFN inhibition. Thus, this research proposal will
characterize the host-viral interactions that selectively restrict replication of circulating SHIVs.
During the mentored phase (K99): 1) the viral determinants of macaque-adapted SHIVs that confer
resistance to IFN are expected to be defined, and 2) macaque-specific restriction factor(s) against circulating
HIV-1 variants is expected to be identified.
During the independence phase (R00): 1) characterization of the viral determinants of macaque-adapted
SHIVs will be performed. The ability of the adaptive mutations to infect targets cells at the sites of mucosal
transmission will be determined, 2) a novel example of cross-species host-viral interaction will be explored by
characterizing the post-transcriptional regulation of HIV-1 envelope gene-expression in macaque lymphocytes,
and 3) the mechanism of restriction of the macaque-specific restriction factor will be elucidated.
Upon completion, this research proposal will successfully integrate the features of clinically relevant
circulating HIV-1 variants with species-specific host innate immune system to help understand how macaque-
specific IFN responses restrict circulating SHIVs.
项目概要/摘要
宿主先天免疫系统产生 1 型干扰素 (IFN) 是第一道屏障
干扰素是抵抗病毒感染的先天免疫因子,可上调数百种干扰素的表达。
刺激基因(ISG),导致诱导“抗病毒状态”。
限制 HIV-1 和 SIV 复制的蛋白质被称为“限制因子”。
对在自然宿主中复制的野生型病毒活性较低,但可作为防止交叉病毒的有效屏障
物种传播。
猕猴模型系统是测试 HIV-1 预防方法和研究的关键守门人
HIV-1 的传播和发病机制由于受到限制而不会持续感染猕猴。
一些猕猴特异性限制因素需要使用嵌合 SIV/HIV-1 病毒 (SHIV)。
现有的 SHIV/猕猴模型通常使用编码 HIV-1 序列的 SHIV,这些序列来自在
培养并在猕猴中进一步适应(适应的 SHIV) 编码循环 HIV-1 的 SHIV 的开发。
直接源自受感染人类(循环性 SHIV)的变种一直具有挑战性,因为这些 SHIV
虽然 HIV-1 在猕猴体内的复制存在一些宿主限制,但它们在猕猴细胞中的复制效果却很差。
已被定义,关于限制复制的猕猴特异性限制因素的信息有限
流行的 HIV-1 变种。
我们的初步结果表明,循环中的 SHIV 复制能力较差,并受到以下物质的有效抑制:
尽管编码了已知限制因子的 SIV 拮抗剂,但猕猴特异性的 IFN 反应却相反。
编码适应的 HIV-1 序列的 SHIV 对 IFN 抑制具有抵抗力。
表征选择性限制循环 SHIV 复制的宿主-病毒相互作用。
在指导阶段 (K99):1) 适应猕猴的 SHIV 的病毒决定因素
预计将确定对干扰素的耐药性,以及 2) 猕猴针对循环系统的特异性限制因素
HIV-1 变异体预计将被识别。
在独立阶段(R00):1)适应猕猴的病毒决定因素的表征
将进行 SHIV 适应性突变感染粘膜部位靶细胞的能力。
传播将被确定,2)将探索跨物种宿主-病毒相互作用的新例子
表征猕猴淋巴细胞中 HIV-1 包膜基因表达的转录后调控,
3)阐明猕猴特异性限制因子的限制机制。
完成后,该研究计划将成功整合临床相关的特征
具有物种特异性宿主先天免疫系统的循环HIV-1变异体有助于了解猕猴如何
特定的干扰素反应限制了 SHIV 的循环。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Amit Sharma其他文献
Amit Sharma的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Amit Sharma', 18)}}的其他基金
Determinants of retroviral replication in non-native hosts for modeling HIV infection
用于模拟 HIV 感染的非本地宿主逆转录病毒复制的决定因素
- 批准号:
10619060 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 9.7万 - 项目类别:
Determinants of retroviral replication in non-native hosts for modeling HIV infection
用于模拟 HIV 感染的非本地宿主逆转录病毒复制的决定因素
- 批准号:
10655753 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 9.7万 - 项目类别:
Host innate immune response as a barrier to cross-species retrovirus transmission
宿主先天免疫反应作为跨物种逆转录病毒传播的屏障
- 批准号:
9886183 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 9.7万 - 项目类别:
相似国自然基金
髋关节撞击综合征过度运动及机械刺激动物模型建立与相关致病机制研究
- 批准号:82372496
- 批准年份:2023
- 资助金额:48 万元
- 项目类别:面上项目
基于中医经典名方干预效应差异的非酒精性脂肪性肝病动物模型证候判别研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:53 万元
- 项目类别:面上项目
利用肝癌动物模型开展化学可控的在体基因编辑体系的研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:54 万元
- 项目类别:面上项目
雌激素抑制髓系白血病动物模型中粒细胞异常增生的机制
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
无菌动物模型与单细胞拉曼技术结合的猴与人自闭症靶标菌筛选及其机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Human CMV monoclonal antibodies as therapeutics to inhibit virus infection and dissemination
人 CMV 单克隆抗体作为抑制病毒感染和传播的治疗药物
- 批准号:
10867639 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 9.7万 - 项目类别:
Development of rotavirus-based enterotoxigenic Escherichia coli dual vaccines
基于轮状病毒的产肠毒素大肠杆菌双重疫苗的研制
- 批准号:
10741541 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 9.7万 - 项目类别:
COVID-19 airway inflammation is due to Spike inhibition of CFTR signaling
COVID-19 气道炎症是由于 CFTR 信号的 Spike 抑制所致
- 批准号:
10566710 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 9.7万 - 项目类别:
High-throughput Imaging-integrated Vascular Model for Understanding Thromboembolism and Therapeutics Screening
用于了解血栓栓塞和治疗筛选的高通量成像集成血管模型
- 批准号:
10564808 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 9.7万 - 项目类别:
Hepatotoxic mechanisms of anti-HIV- and anti-COVID-19 drugs and substance use disorders
抗 HIV 和抗 COVID-19 药物和物质使用障碍的肝毒性机制
- 批准号:
10684434 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 9.7万 - 项目类别: