人类呼吸道合胞病毒粘附（g）蛋白的研究进展

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1、人类呼吸道合胞病毒粘附（G）蛋白的研究进展　　肺炎病毒编码两个主要表面糖蛋白：粘附蛋白（attachmentprotein,G）和融合蛋白（fusionprotein,F）病毒通过G蛋白与细胞表面受体结合，F蛋白介导细胞与病毒包膜融合，抗G或F抗体能够中和病毒的感染性。在动物模型上已证实：F蛋白诱导产生交叉反应性的、保护性抗体，防止不同抗原亚型的病毒感染；而抗G蛋白中和抗体只能保护动物免受相同抗原亚型的病毒感染，具有型特异性[12]。　　表达HRSVF或G蛋白的重组疫苗诱导BALB/c小鼠产生不同类型的T辅助（Th）细胞免疫反应。用G蛋白免疫小鼠或用HRSV激发小鼠引起的肺部嗜

2、酸细胞浸润与Th2型反应有关[3]。　　肺炎病毒的粘附蛋白与其它副粘病毒的粘附蛋白，如血凝素-神经氨酸酶（haemagglu-tinin-neuraminidase,HN）无共同的序列或结构特点。HRSVg蛋白含有大量的丝氨酸、苏氨酸和脯氨酸，这一特性与由上皮细胞产生和分泌的一类粘蛋白相似。RSV、鼠肺炎病毒等的G蛋白无同源性，但丝氨酸、苏氨酸和脯氨酸残基的含量相同。　　G蛋白是HRSV变异性最大的基因产物。根据G分子核苷酸序列以及抗原性差异，将HRSV分离株分成A、B两个抗原亚型，A亚型又一步划分为不同的G基因型。因而，HRSVg蛋白是具有非凡结构和免疫特点的高度变异蛋白，其

3、中至少一部分变异是免疫选择的结果。　　1结构特点　　G蛋白特异性抗体抑制病毒与细胞受体结合。Levine等在1987年首次证实：G分子是HRSV的粘附蛋白。G蛋白是Ⅱ型糖蛋白[4]，具有289-299个氨基酸（根据毒株不同而不等），第38-66位氨基酸残基之间拥有一个信号/描定疏水区。于疏水区中部任何一个框架内AUG三联密码处启动转录，蛋白水解清除信号/锚定区后，产生可溶性/分泌型G蛋白（Gs）。　　G分子的合成途径包括：（1）一个32kDa多肽链前体加上N-和O-连接寡糖进行广泛修饰[5]；（2）可能在N-端胞浆区尾部的一个半胱氨酸残基处进行软脂酸甘油酯化[6]；（3）高甘露

4、糖含量的N-连接糖链共翻译加到G蛋白前体上，形成45～50kDa的中间体[6]；（4）在高尔基体内，N-边接糖转化成复杂型，并加上O-连接糖，获得80～90dKa的成熟型G；碳水化合物是G蛋白功能所必需的。G蛋白以同源寡聚体（主要是三聚体）的形式存在于胞膜表面；三聚体可能于G蛋白保成的早期阶段在内质网内形成。　　G蛋白缺乏RSVF蛋白和其它病毒蛋白C-和N-端拥有的疏水性区域，其疏水性最强的是负责信号/锚定的跨膜区（第38-66位氨基酸），第1-38位氨基酸构成胞浆区，G蛋白C-端第67-298位氨基酸暴露于病毒包膜外称胞外区。胞外区有一个中心区（第164-176位氨基酸）和四

5、个半胱氨酸（第173、176、182和186位氨基酸残基），在所有HRSV分离株中均为保守区。两个二硫健（第173-186和176-182）可稳定受体结合位点的结构，并且，由于A、B亚型第174-187、171-187位氨基酸分别代表亚型特异性保护性抗原决定簇，二硫健的阻断或缺失可能影响该定簇的表达。胞外区呈疏水性，被认为是受体结合位点[7]；该区两翼有两上蛋白片段，具有高度序列变异和大量丝氨酸、苏氨酸，丝氨酸和苏氨酸的含量约占G蛋白所有氨基酸的30%，是O-糖基化的潜在位点，与粘蛋白的氨基酸构成相似。G分子中的脯氨酸约占10%，促进线性而非球型构象的形成。保守的胞浆尾区和跨膜

6、区的氨基酸改变可影响病毒的生长动力学。胞浆区尾部（第33-35位氨基酸）和跨膜区（第51-54位氨基酸）的氨基酸替换（均为脯氨酸）引起了病毒生长支力学改变[8]：病毒生长受限，形成的合胞变小。G蛋白是HRSV抗原性和遗传性差异最大的蛋白。Johnson等报道A和B亚型原株G蛋白氨基酸同源性仅为53%，而相同亚型的分离株间G蛋白氨基酸序列差异性达12%～26%[9，10]，并且这种有效期异性主要见于毒株G分子C-端的胞外区。胞外区氨基酸同源性为43%，而位于保守的N-末端的胞浆尾区和跨膜区为84%[11]。用抗G蛋白特异性单克隆抗体检测抗原性差异已用于HRSV分离株A、B抗原亚型

7、的分类。A、B亚型G蛋白抗原性和遗传变异的相关性研究成为人们所关注的焦点。　　2抗原结构　　目前，对HRSVG蛋白白免疫研究最多的方面是抗体反应分析，尚未发现存在对人G蛋白的I类抗原限制性细胞毒T淋巴细胞反应。　　2.1鼠单克隆抗体反应。现在已有大量抗HRSVg蛋白鼠单克隆抗体用于HRSV分离株的A、B亚型分类。通过检测单抗与大量毒株的反应，在G蛋白上鉴别出三种抗原决定簇：（1）在所有分离株上均存在的保守表位；（2）相同抗原亚型毒株拥有的亚型特异性抗原决定簇；（3）相同抗原亚型的某些毒株存在