IgG的糖基化修饰及其在防治流感病毒感染中的应用

摘要

免疫球蛋白G（IgG）分子是由两条轻链和两条重链依靠二硫键和非共价键连接而成。早期研究即已表明IgG是一种糖蛋白，在其Fc片段CH2的天冬酰胺297（Asn297）位置存在保守的糖基化位点，在其Fab可变区域有可能附着有额外的寡糖链。附着于Fab与Fc片段的寡糖链均是拥有核心七糖的复杂型N-糖苷键型寡糖链，只不过Fab片段上的寡糖链拥有更高水平的半乳糖苷化及唾液酸化。
　　本研究运用亲和层析、银染、蛋白印迹、实时定量PCR以及植物凝集素染色等实验技术试图揭示（1）IgG分子糖基化的结构特性；（2）唾液酸化IgG利用其受体模仿特性中和流感病毒的可能性；（3）2009A(H1N1)流感病毒感染人中性粒细胞所采取的内吞途径；（4）血清源性IgG变性电泳图谱中非50kDa及25kDa条带的蛋白属性。
　　研究结果表明：
　　1.附着于Fab片段上的寡糖链暴露于分子表面，可以与伴刀豆蛋白A（ConA）亲和层析柱结合，与此相反，附着于Asn297位置的寡糖链定位于IgG分子内部，无法接触到ConA。另外，除了Fab非糖基化IgG、Fab非对称性糖基化IgG，本研究亦证实了Fab对称性糖基化IgG的存在。
　　2.与未经接骨木植物凝集素（SNA）亲和层析柱分离的IVIG相比，唾液酸化IVIG拥有更加有效的中和2009A（H1N1）流感病毒的能力。当采用神经氨酸酶A去除IVIG分子中的唾液酸残基后，此中和作用显著降低，说明附着于Fab片段上的唾液酸残基可以利用其受体模仿特性与流感病毒表面的血凝素抗原HA结合，起到中和流感病毒的作用。唾液酸化IVIG的这一特性，使其有潜能应用于防治可能爆发的新型流感病毒大流行。
　　3.当我们采用任何一种内吞作用抑制剂单独处理人中性粒细胞均无法降低2009A(H1N1)流感病毒对中性粒细胞的感染率。仅当多种抑制剂同时处理中性粒细胞时，即当网格蛋白依赖型，小窝蛋白依赖型，网格蛋白、小窝蛋白非依赖型，巨胞饮和吞噬作用等多条内吞途径同时受到抑制时，流感病毒的感染率才会显著降低。结果表明2009A(H1N1)流感病毒可通过多条内吞途径感染人中性粒细胞。
　　4.Protein G分离纯化得到的血清源性IgG样品的变性电泳图谱中大于50kDa的高分子量条带可能是一些来源于血清本身可以与Protein G结合的IgG类似物，而介于25kDa和50kDa之间的其它条带则可能是IgG蛋白变性过程中形成的降解片段或进行了特殊翻译后修饰的IgG肽链。
　　综上所述，本研究不仅探讨了血清源性IgG变性电泳图谱中非50kDa及25kDa条带的蛋白属性以及流感病毒感染中性粒细胞所采取的内吞途径，而且揭示出附着于Fab片段与 Fc片段寡糖链的分子定位：Fab片段上的寡糖链暴露于分子表面，Fc片段上的寡糖链定位于分子内部。另外，本研究进一步证明了唾液酸化IVIG可以利用其受体模仿特性竞争性的抑制流感病毒与靶细胞上的唾液酸受体结合，唾液酸化IVIG的这一特性使其有潜能成为一种防治流感病毒的广谱药物。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

缩写词

目录

第一章 伴刀豆球蛋白A亲和层析柱有效分离Fab糖基化的免疫球蛋白G

中文摘要

英文摘要

前言

1.1材料

1.2实验方法

1.3结果

1.4讨论

1.5 结论

参考文献

第二章 唾液酸化的IgG利用其受体模仿特性中和流感病毒

中文摘要

英文摘要

前言

2.1材料

2.2实验方法

2.3结果

2.4讨论

2.5结论

参考文献

第三章 2009 A(H1N1)流感病毒通过多条内吞途径感染人中性粒细胞

中文摘要

英文摘要

前言

3.1材料

3.2 实验方法

3.3结果

3.4讨论

3.5结论

参考文献

第四章 血清源性IgG拥有恒定的变性电泳图谱

中文摘要

英文摘要

前言

4.1材料

4.2实验方法

4.3结果

4.4讨论

4.5结论

参考文献

全文总结

综述:细胞内吞作用及流感病毒入胞机制的研究进展

致谢

个人简历