Zika-Virus-Encoded NS2A Disrupts Mammalian Cortical Neurogenesis by Degrading Adherens Junction Proteins.
Zika-Virus-Encoded NS2A Disrupts Mammalian Cortical Neurogenesis by Degrading Adherens Junction Proteins.
复制标题
寨卡病毒编码的 NS2A 通过降解粘附连接蛋白来破坏哺乳动物皮质神经发生
DOI：
10.1016/j.stem.2017.07.014
复制
发表时间：
2017-09-07
期刊：
影响因子：
23.9
通讯作者：
Ming GL
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yoon KJ;Song G;Qian X;Pan J;Xu D;Rho HS;Kim NS;Habela C;Zheng L;Jacob F;Zhang F;Lee EM;Huang WK;Ringeling FR;Vissers C;Li C;Yuan L;Kang K;Kim S;Yeo J;Cheng Y;Liu S;Wen Z;Qin CF;Wu Q;Christian KM;Tang H;Jin P;Xu Z;Qian J;Zhu H;Song H;Ming GL
寨卡病毒(ZIKV)直接感染神经前体细胞，损害其增殖。ZIKV如何与宿主分子机制相互作用影响体内的神经发生还不是很清楚。在这里，通过系统地将ZIKV编码的单个蛋白导入小鼠胚胎皮质，我们发现ZIKV-NS2a的表达而不是登革病毒(DENV)-NS2a的表达导致放射状胶质细胞的增殖减少和过早分化，以及新生神经元的异常定位。从机制上讲，体外蛋白质相互作用图谱和生化分析表明寨卡病毒-NS2A与多粘着连接复合体(AJ)成分之间存在相互作用。在功能上，ZIKV-NS2A，而不是DENV-NS2A，破坏了AJ复合体的稳定，导致AJ的形成受损，并在胚胎小鼠皮质中异常地形成放射状胶质纤维支架。同样，寨卡病毒-NS2A，而不是DENV-NS2A，会减少放射状胶质细胞的增殖，并导致人前脑器质中AJ的缺失。总之，我们的结果揭示了在发育中的哺乳动物大脑中感染ZIKV的致病机制。寨卡病毒感染神经干细胞并导致小头畸形。在这项研究中，Yoon等人。研究表明，由寨卡病毒编码的NS2A蛋白，而不是登革病毒编码的NS2A蛋白，会损害胚胎小鼠皮质和人前脑器官中的放射状胶质细胞的增殖。从力学上讲，ZIKV-NS2A破坏了粘附结的形成。
Zika virus (ZIKV) directly infects neural progenitors and impairs their proliferation. How ZIKV interacts with the host molecular machinery to impact neurogenesis in vivo is not well understood. Here, by systematically introducing individual proteins encoded by ZIKV into the embryonic mouse cortex, we show that expression of ZIKV-NS2A, but not Dengue virus (DENV)-NS2A, leads to reduced proliferation and premature differentiation of radial glial cells, and aberrant positioning of newborn neurons. Mechanistically, in vitro mapping of protein-interactomes and biochemical analysis suggest interactions between ZIKA-NS2A and multiple adherens junction complex (AJ) components. Functionally, ZIKV-NS2A, but not DENV-NS2A, destabilizes the AJ complex, resulting in impaired AJ formation and aberrant radial glial fiber scaffolding in the embryonic mouse cortex. Similarly, ZIKA-NS2A, but not DENV-NS2A, reduces radial glial cell proliferation and causes AJ deficits in human forebrain organoids. Together, our results reveal pathogenic mechanisms underlying ZIKV infection in the developing mammalian brain. Zika virus infects neural stem cells and causes microcephaly. In this study, Yoon et al. showed that NS2A protein encoded by Zika virus, but not by Dengue virus, impairs proliferation of radial glial cells in both embryonic mouse cortex and human forebrain organoids. Mechanistically, ZIKV-NS2A disrupts adherens junction formation.
登录
查看更多内容
DOI：
10.3791/152
发表时间：
2007-02-25
期刊：
Journal of visualized experiments : JoVE
影响因子：
--
作者：
Currle, D Spencer;Hu, Jia Sheng;Monuki, Edwin S
通讯作者：
Monuki, Edwin S
影响因子：
158.5
作者：
Driggers, R. W.;Ho, C. -Y.;Vapalahti, O.
通讯作者：
Vapalahti, O.
影响因子：
7.7
作者：
Hu S;Wan J;Su Y;Song Q;Zeng Y;Nguyen HN;Shin J;Cox E;Rho HS;Woodard C;Xia S;Liu S;Lyu H;Ming GL;Wade H;Song H;Qian J;Zhu H
通讯作者：
Zhu H
影响因子：
3.7
作者：
Agrawal T;Sharvani V;Nair D;Medigeshi GR
通讯作者：
Medigeshi GR
影响因子：
23.9
作者：
Gabriel, Elke;Ramani, Anand;Gopalakrishnan, Jay
通讯作者：
Gopalakrishnan, Jay