Viperin vs flavivirus: Mekanismer hos ett antiviralt protein
- Diarienummer
- ICA10-0059
- Start- och slutdatum
- 120401-141231
- Beviljat belopp
- 3 000 000 kr
- Förvaltande organisation
- Umeå University
- Forskningsområde
- Livsvetenskaperna
Summary
Virus från Flavivirus genus orsakar sjukdom hos flera miljoner människor varje år över hela världen. Det finns ingen antiviral behandling för någon av dessa virusarter. Min forskning fokuserar på att identifiera nya antivirala mekanismer mot dessa flavivirus genom att ta kunskap från värdcellens eget antivirala svar. Fästingburen encefalit virus (TBEV) kommer att användas som modell. TBEV är det viktigaste vektorburna viruset i Sverige och Europa. Jag har analyserat hur känslig TBEV är mot interferon (IFN). TBEV är mycket känslig. I en screening av IFN-stimulerade gener identifierades viperin som en bidragande kandidat till IFN-känsligheten. Viperin är ett relativt nyidentifierat IFN-inducerat protein som har antiviral aktivitet mot andra flavivirus och influensavirus. Lite är känt om mekanismen hos detta protein. Överuttryck av viperin minskar virustitern hos TBEV 10 000 gånger. Eftersom TBEV är exceptionellt känslig mot viperin så utgör TBEV en bra modell för att analysera den antivirala mekanismen hos proteinet. Tre olika aspekter kommer att studeras: Identifiera 1) cellulära och virala interaktionspartners till viperin, 2) funktionella domäner hos viperinproteinet och 3) analysera viperinkänsligheten hos TBEV-varianter som orsakar olika allvarliga sjukdomar. Dessa resultat kommer att ge en bättre bild av viperins antivirala mekanism. Det kan också leda till identifikation av möjliga metoder att behandla TBEV och andra flavivirusinfektioner.
Populärvetenskaplig beskrivning
Virus är parasiter i celler som använder cellernas byggstenar för att föröka och sprida sig. Cellerna har då utvecklat strategier för att förhindra virusväxt. Min forskning går ut på att undersöka cellernas antivirala strategier, för att sedan kunna använda kunskapen till att utveckla antiviral medicin mot virus. Flavivirus är en grupp av virus som sprids av mygg och fästingar. Många, till exempel denguevirus, gula feber virus, West Nile virus, japansk encefalitvirus och fästingburen encefalitvirus (TBEV) orsakar svår sjukdom hos miljontals människor över hela jorden varje år. Det finns ingen antiviral medicin till någon av dessa. Att förhindra infektion genom att kontrollera populationen av mygg och fästingar är mycket svårt. Behovet är stort av forskning som kan leda till en effektiv antiviral medicin. I min forskning använder jag TBEV som ett modellvirus för de andra flavivirus. Min strategi för att hitta en antiviral terapi är att studera cellens egna försvarsmekanismer mot virus. Om man vet hur cellerna gör kan den informationen användas för att utveckla antivirala behandlingar och mediciner. En viktig komponent i cellens tidiga försvar är proteinet interferon som skickas ut som en alarmsignal till närliggande celler så att de kan förbereda sig på försvar mot virus. De andra cellerna startar därefter sitt antivirala program som i sin tur förhindrar virus spridning. Jag har hittat en mycket viktig komponent, proteinet viperin, i detta antivirala program. TBEV är extremt känslig mot viperin och utgör därför en bra modell för att studera viperinproteinets antivirala mekanism mer i detalj. Jag kommer att studera mekanismen genom att identifiera cellulära och virala bindningspartners, identifiera delar av proteinet som är viktig för aktiviteten samt hur lätt TBEV muterar för att undvika viperinets antivirala aktivitet. Denna studie kommer att ge en djupare förståelse hur viperin attackerar TBEV. Möjliga angreppspunkter hos virus kan då identifieras vilket kan användas för utveckling av antiviral medicin mot TBEV och i förlängningen andra flavivirus.