Retrovirus-Cell
Interactions
逆转录病毒-细胞相互作用
作者：Leslie J. Parent
出版：Academic Press
索书号：Q939.4/R438p/2018/ Y
ISBN: 978-0-12-811185-7
藏书地点:武大外教中心
逆转录病毒-细胞相互作用提供了逆转录病毒与其感染细胞之间相互作用的最新综述，全面了解逆转录病毒如何劫持细胞因子以促进病毒复制。已经开发出靶向病毒酶的药物来治疗 HIV；下一个挑战是抑制病毒-细胞相互作用作为下一代治疗策略。根据逆转录病毒的复制周期组织，本书不仅关注 HIV，还包括其他逆转录病毒系统的重要发现，包括动物逆转录病毒、逆转录转座子和内源性逆转录元件，以便对重要的共性和差异进行广泛的比较。
本文介绍了逆转录病毒包膜蛋白的功能域、宿主细胞受体的属性、包膜蛋白的天然和融合后结构、病毒附着位点以及膜融合的基本概念。然后，它使用这些基本概念来考虑包膜蛋白构象变化的两种变化，它们如何影响逆转录病毒使用的进入机制和融合触发器，以及识别逆转录病毒使用哪种机制的标志性基序。最后几节讨论了病毒-宿主细胞相互作用对逆转录病毒发病机制的贡献、创建广泛有效疫苗的挑战、逆转录病毒及其进入受体的共同进化，以及捕获的逆转录病毒对哺乳动物进化和发育的影响。
本文总结了逆转录病毒生命周期早期事件的知识现状，从病毒体核心进入细胞质到整合前复合物进入细胞核。描述了该过程中的关键步骤，包括核心的脱壳、RNA 基因组的逆转录以及基因组通过细胞质的运输。讨论了用于监测病毒的各种成分及其核酸和蛋白质的技术。然后，本文重点介绍已知影响这些步骤的主要宿主因素。这些包括被病毒利用以促进或促进感染的宿主因素，以及用于抑制或阻止感染过程的限制因素。随后讨论了用于感知感染和激活干扰素反应的宿主机器。作者最后评论了利用作者对宿主和病毒相互作用的知识来抑制病毒复制的未来前景。
逆转录病毒的复制能力需要宿主细胞因子和机器的共同选择。在本文中，作者提供了逆转录病毒征用核孔复合体的宿主细胞核孔蛋白的能力的最新和全面概述。从文献中的现有证据来看，选择这些宿主蛋白的能力有助于进入核输入和输出机制，促进宿主细胞抗病毒免疫反应的逃避，促进病毒组装，并最终对后代的产生至关重要病毒颗粒。
逆转录病毒转录的独特之处在于病毒生命周期涉及整合到宿主细胞基因组中，从而使原病毒受到细胞染色质的调节限制。本文介绍了简单和复杂病毒使用的原病毒基因转录策略，讨论了内源性逆转录病毒及其对细胞转录的影响，并全面回顾了 HIV-1 的转录和潜伏期。作者讨论了逆转录病毒转录研究的历史影响，以及洞察如何导致对包括内分泌学和癌症在内的不同领域的更深入了解。作者提供了对宿主细胞转录因子、RNA 聚合酶暂停释放和 HIV-1 选择的转录共调节因子的详细研究。
RNA 加工的调节在多种哺乳动物病毒的复制中起着核心作用，尤其是 HIV-1。从单 9 kb 转录本，HIV-1 通过替代 RNA 剪接产生超过 40 种 mRNA，以表达其全部编码能力。对产生的单个病毒 mRNA 数量的控制是通过多种宿主细胞因子的联合作用实现的，大多数宿主细胞因子属于剪接调节因子的异质核核糖核蛋白和丝氨酸、精氨酸蛋白家族，与 HIV 内的阳性或阴性剪接调节序列相互作用-1 基因组。了解如何实现这种调节为控制这种感染提供了新的见解，因为已经发现对特定事件的破坏对其复制具有深远的负面影响。
逆转录病毒征用细胞 RNA 解旋酶。逆转录病毒复制的早期和晚期事件都需要细胞 RH。原病毒被细胞内源性核和细胞质基因表达类型的机器采用。逆转录病毒产生细胞 RH 的支持活性，而其他 RNA 病毒则激发了这个保守蛋白质超家族的抗病毒作用。在本文中，作者将逆转录病毒依赖宿主 RNA 解旋酶来支持其复制周期与 RNA 病毒在细胞质工厂中利用的病毒编码解旋酶活性进行对比。
逆转录病毒 Gag 蛋白协调病毒粒子的组装，被称为“病毒粒子制造机器”（Dickson 等，1984）。Gag 蛋白在细胞中经历了复杂的旅程，在细胞核和细胞质中观察到种群，它们最终到达质膜，在那里通过出芽过程释放新的病毒粒子。当 Gag 蛋白在整个细胞中传播时，它们会寡聚化并与病毒成分结合，包括 Gag-Pol 和 Env 蛋白以及基因组 RNA，将它们募集到病毒粒子中。在旅行过程中，Gag 还与多种宿主因素有关，包括 RNA、蛋白质和脂质。在本文中，作者讨论了不同逆转录病毒 Gag 蛋白的细胞相互作用组；一些相互作用的因素是在粒子组装中发挥作用的瞬态伙伴，而其他人仍然与 Gag 相关联并被包装成病毒颗粒。在许多情况下，这些 Gag 相互作用因子的潜在功能仍未得到探索，这支持进一步研究的必要性，这些研究可能会导致新的病毒组装抑制剂。
真核细胞使用膜边界囊泡在外部和内部环境之间运输蛋白质和脂质，这些囊泡通过两条主要途径：向外的胞吐途径和向内的胞吞途径。肿瘤抑制基因101（TSG101）的产物是高度保守的蛋白质，其功能被利用这两种途径的病毒利用。Tsg101 的关键功能是识别和分类 ESCRT 货物。虽然 ESCRT 机器以其在将细胞货物从质膜运输到细胞内部的降解区室中的作用而闻名，但病毒使用它来促进从细胞外围的出口。本文重点介绍 Tsg101 的独特分子特性，这些特性使其能够被病原体利用，从而获得与宿主分离所必需的机械膜重塑装置。特别强调 Tsg101 的结构如何有助于其作为逆转录病毒 HIV-1 的组装伴侣的独特作用，允许病毒影响 ESCRT 机器与其他细胞机器的相互作用，包括磷脂酰肌醇脂质和钙信号系统。Tsg101在病毒外传中的作用还讨论了逆转录病毒科及其作为广泛有效的抗病毒药物开发靶点的潜力。尽管仍有许多问题，但作者对 Tsg101 蛋白及其促进病毒出芽过程的复杂机制的理解不断加深，这只是其众多功能之一。
逆转录病毒在其复制周期的各个阶段与细胞膜相互作用，包括病毒进入期间膜融合的复杂过程，以及复制周期后期的膜裂变。对于大多数逆转录病毒，进入和离开都发生在宿主细胞的质膜上。相对于逆转录病毒颗粒的其他成分（蛋白质和核酸），病毒脂质的作用知之甚少。然而，最近的研究揭示了脂质和膜微区在许多逆转录病毒的病毒-膜相互作用中的重要功能。在本文中，作者概述了作者目前对脂质和膜微域在逆转录病毒复制中的作用的理解。
逆转录病毒是导致动物和人类癌症和免疫缺陷等疾病的主要原因。了解对逆转录病毒的初始细胞反应对于制定治疗和预防逆转录病毒感染的策略尤其重要，因为一旦病毒 DNA 整合到宿主染色体中，就会出现难以根除的持续潜伏感染。因此，对逆转录病毒感染的初始免疫反应对于生物体控制病毒载量和防止潜伏期的能力至关重要。在这里，我回顾了对逆转录病毒感染的初始内在或先天细胞反应的已知信息。
虽然基因组只有部分编码产生蛋白质，但大约 90% 被转录，表明非编码 RNA (ncRNA) 的重要作用。现在已知这些 ncRNA 具有多种细胞功能，从调节基因表达到作为核糖核蛋白复合物中的结构元件。ncRNA 也几乎出现在病毒生命周期的每一步。本文将重点介绍宿主和病毒来源的 ncRNA 及其在逆转录病毒生命周期中的作用。细胞 ncRNA 代表了包装成逆转录病毒粒子的大部分材料，包括转移 RNA、7SL RNA、U RNA 和库 RNA。最初认为是随机包装事件，现在提出这些宿主 RNA 有助于病毒组装和传染性。在细胞内，已发现长 ncRNA 和内源性逆转录病毒以多种方式调节逆转录病毒生命周期的各个方面。此外，人们认为 HIV-1 反式激活反应元件 RNA 会影响病毒感染，而不仅仅是作为转录激活剂的众所周知的作用。RNA 干扰被认为是对病毒感染的先天免疫反应的早期版本，今天仍然可以在植物和无脊椎动物中观察到。这里描述了逆转录病毒感染操纵宿主 RNAi 途径的能力。最后，正在探索和讨论基于 RNA 的疗法，包括基因编辑方法。HIV-1 反式激活反应元件 RNA 被认为除了作为转录激活剂的众所周知的作用之外，还影响病毒感染。
《逆转录病毒-细胞相互作用》一书于2018年由Academic Press出版，作者是Leslie J. Parent。
《逆转录病毒-细胞相互作用》一书中，研究人员介绍了逆转录病毒在细胞相互作用的技术和方法，重点是最近的技术发展，讨论的主题主要包括十四个章节。《逆转录病毒-细胞相互作用》一书从各个方面讲解了逆转录病毒-细胞相互作用的基础内容和研究方法，旨在为想要进一步研究逆转录病毒-细胞相互作用的研究人员提供简明易懂的介绍以及方法技术指导。
《逆转录病毒-细胞相互作用》一书作为免疫学专业研究读物，观点新颖独到，内容饱满详实、语言浅显易懂， 除此之外，还包括一些其他的特点：
1、本书分为十四个章节，既讲解了逆转录病毒-细胞相互作用过程的基础知识，还讲解了深入研究逆转录病毒在细胞内的相互作用，是一本应用性很强的书籍，对于想要学习研究逆转录病毒的研究人员来说是一本很有意义的指导书籍。
2、每个章节都是由相关领域的专业人士所撰写，因此，本书讲解既详细又专业，读者能够从中了解到逆转录病毒相关的专业知识以及最新的前沿进展。
总的说来，《逆转录病毒-细胞相互作用》一书为想要了解逆转录病毒的研究方法的人员提供了清晰的导读路径，作为逆转录病毒领域的一本前沿研究图书，是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。
本书目录：
第 1 章-逆转录病毒受体相互作用和进入
洛林·M·阿尔布里顿
第 2 章-调节逆转录病毒脱壳和逆转录的细胞因子
斯蒂芬·P·高夫
第 3 章-逆转录病毒复制中的核孔蛋白：Nup 与它有什么关系？
安妮·莫内特和安德鲁·J·穆兰
第 4 章-逆转录病毒整合中的病毒-宿主相互作用
Alan N. Engelman 和 Goedele N. Maertens
第 5 章-逆转录病毒的转录控制和潜伏期
Bryan C. Nikolai 和 Andrew P. Rice
本书章节仅摘要
第 6 章-在边缘摇摇欲坠：RNA 加工控制在 HIV-1 复制过程中的关键作用
Ahalya Balachandran、梁明和 Alan Cochrane
第 7 章-细胞 RNA 解旋酶支持逆转录病毒复制的早期和晚期事件
Gatikrushna Singh、Xiao Heng 和 Kathleen Boris-Lawrie
第 8 章-宿主因子在 Gag 蛋白和基因组 RNA 的亚细胞运输中的作用导致病毒体组装
Eunice C. Chen 和 Leslie J. Parent
第9章-肿瘤抑制基因101 ：病毒对ESCRT贩运机器的多功能管道
卡罗尔·A·卡特
第 10 章-脂质在逆转录病毒复制中的作用
Abdul A. Waheed 和 Eric O. Freed
第11章-逆转录病毒的细胞免疫反应
苏珊·R·罗斯
第12章-非编码RNA在逆转录病毒复制
Alice A. Duchon 和 Karin Musier-Forsyth
第 13 章-内源性逆转录病毒和逆转录元件的细胞控制
苏珊·桑德迈尔
第 14 章-发现参与逆转录病毒复制的新细胞因子的策略
Rebecca J. Kaddis Maldonado、Eunice C. Chen 和 Leslie J. Parent
林岚 武汉大学生命科学学院 博士研究生