寨卡病毒感染的宿主关键基因CRISPR/Cas9筛选

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81601766
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    17.0万
  • 负责人：
    赵欣
  • 依托单位：
    中国科学院微生物研究所
  • 学科分类：
    H2106.虫媒病毒与感染
  • 结题年份：
    2019
  • 批准年份：
    2016
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2017-01-01 至2019-12-31

项目摘要

From 2015, Zika virus outbreak in Brazil and soon spread all over the world. As it possibly cause severe damage on fetus in infected Mom, Zika virus arrested great attention from WHO and CDC of most countries all over the world. Therefore, Zika virus infection mechanism and infection related host factors are still unclear. In this project, we build a Zika reporter virus, which can mimic the natural Zika virus infection, as well express the reporter gene in host cells. The reporter virus would be a powerful tool for Zika related research on cell lines and even on animal base. Furthermore, the reporter virus will be used together with CRISPR/Cas9 genome editing tool and CRISPR/Cas9 human gene library, to screen for Zika infection related host factor and receptor genes in both insect vector and mammalian host. This project will improve the understanding about Zika virus infection mechanism, thus contribute to Zika medicine and vaccine development.
2015年以来，寨卡病毒在巴西爆发，并在世界范围内传播。加之其可能通过母婴传播造成胎儿脑部严重损伤，寨卡病毒传染性疾病已成为世界各国的重点防控对象。目前对于寨卡病毒的研究积累较少，病毒感染机制，与病毒感染相关的宿主因子等尚未明确。申请者将在实验室已获得的寨卡毒株的基础上，构建可模拟寨卡病毒感染，并在宿主细胞内表达报告基因的寨卡报告病毒。报告病毒将为细胞水平和动物水平的寨卡相关研究提供有力工具。寨卡报告病毒还将与CRISPR/Cas9基因编辑工具和CRISPR/Cas9人类全基因组筛选系统结合，用来筛选昆虫宿主和人类宿主中与寨卡病毒感染相关的宿主因子和寨卡病毒受体基因。本研究将为寨卡病毒感染机制的研究、寨卡药物和疫苗的研发提供基础，对寨卡病毒的防治具有重要意义。

结项摘要

2015年以来，寨卡病毒在巴西爆发，并在世界范围内传播。加之其可能通过母婴传播造成胎儿脑部严重损伤，寨卡病毒传染性疾病已成为世界各国的重点防控对象。目前对于寨卡病毒的研究积累较少，病毒感染机制，与病毒感染相关的宿主因子等尚未明确。我们利用CRISPR-Cas9技术，在Huh7.5细胞中建立全基因组水平基因敲除细胞系，筛选ZIKV感染过程中的关键宿主因子。经使用MAGeCK方法对筛选结果进行生物信息学分析，获得打分最高的基因PIK3CA，该基因表达PI3K的p110催化亚单位，即PI3Kp110α。进一步研究发现，PI3Kp110α的两种抑制剂，特异性抑制剂ZRF1IA以及通用型抑制剂ZRF1IB对ZIKV感染Huh7.5细胞均具有保护效果。药物作用在病毒感染的早期阶段，抑制剂不影响ZIKV与靶细胞的结合，但是会抑制病毒被內吞进细胞中。同时，ZRF1IA和ZRF1IB对登革病毒2型和黄热病毒的疫苗株YF17D也显示出抑制效果。本研究将为寨卡病毒感染机制的研究、寨卡药物的研发提供基础。此外，我们利用CRISPR/Cas9筛选平台，筛选并鉴定了B族肠道病毒通用受体，并进一步研究了病毒与受体结合和入侵机制。

项目成果

期刊论文数量（2）
专著数量（1）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（1）
埃可病毒11型利用双受体CD55和FcRn侵染细胞的分子结构基础
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    科学通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    牛胜;刘闯;刘聪聪;刘升;宋洋;张勇;田文霞;赵欣;王培毅;高福
  • 通讯作者：
    高福
Human Neonatal Fc Receptor Is the Cellular Uncoating Receptor for Enterovirus B
人类新生儿 Fc 受体是肠道病毒 B 的细胞脱壳受体
  • DOI：
    10.1016/j.cell.2019.04.035
  • 发表时间：
    2019-05-30
  • 期刊：
    CELL
  • 影响因子：
    64.5
  • 作者：
    Zhao, Xin;Zhang, Guigen;Gao, George F.
  • 通讯作者：
    Gao, George F.

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其他文献

运动想象脑-机接口新进展与发展趋势
  • DOI：
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    2019
  • 期刊：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
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IL-10参与调控巨噬细胞的极化
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
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    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
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    --
  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 作者：
    赵欣;王跃钢;王仕成;张金生;杨述华;ZHAO Xin1,WANG Yue-gang1,WANG Shi-cheng1,ZHANG Jin;2.The Military Deputy office of the Second Artille
  • 通讯作者：
    2.The Military Deputy office of the Second Artille
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
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    --
  • 作者：
    张泉;黄书华;田禹泽;鲁月林;赵敏杰;周海金;赵欣;王煜;司福祺
  • 通讯作者：
    司福祺
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    热带亚热带植物学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    吴晓晗;刘飞月;赵欣;贾泽峰
  • 通讯作者：
    贾泽峰

其他文献

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赵欣的其他基金

B族肠道病毒受体筛选及入侵机制研究
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2020
  • 资助金额：
    55 万元
  • 项目类别：
    面上项目

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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