Networks link antigenic and receptor-binding sites of influenza hemagglutinin: mechanistic insight into fitter strain propagation.
Networks link antigenic and receptor-binding sites of influenza hemagglutinin: mechanistic insight into fitter strain propagation.
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DOI：
10.1038/srep00200
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发表时间：
2011
影响因子：
4.6
通讯作者：
Sasisekharan, Ram
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Soundararajan, Venkataramanan;Zheng, Shu;Patel, Neel;Warnock, Ken;Raman, Rahul;Wilson, Ian A.;Raguram, S.;Sasisekharan, V.;Sasisekharan, Ram
流感病毒通过预先接种疫苗的小鼠传代表明，病毒血凝素（HA）上出现的抗原位点突变会影响宿主受体结合亲和力，因此会影响更适合的流感病毒株的进化。为了理解这种现象，我们计算了每个残基的重要相互作用网络（SIN），并绘制了代表性H1N1 HA上的抗原位点残基网络。特异性抗原位点残基通过其SIN与受体结合位点（RBS）残基“连接”，并且“RBS连接”抗原残基内的突变可以通过影响关键RBS残基的SIN来显著影响受体结合亲和力。相反，其他抗原位点残基不具有这样的“RBS-连接”，并且在突变时不影响受体结合亲和力。因此，出现了一个潜在的机制，如何免疫压力的RBS连接的抗原残基可以通过调节宿主受体结合亲和力，有助于更健康的流感病毒株的演变。
Influenza viral passaging through pre-vaccinated mice shows that emergent antigenic site mutations on the viral hemagglutinin (HA) impact host receptor-binding affinity and, therefore, the evolution of fitter influenza strains. To understand this phenomenon, we computed the Significant Interactions Network (SIN) for each residue and mapped the networks of antigenic site residues on a representative H1N1 HA. Specific antigenic site residues are ‘linked’ to receptor-binding site (RBS) residues via their SIN and mutations within “RBS-linked” antigenic residues can significantly influence receptor-binding affinity by impacting the SIN of key RBS residues. In contrast, other antigenic site residues do not have such “RBS-links” and do not impact receptor-binding affinity upon mutation. Thus, a potential mechanism emerges for how immunologic pressure on RBS-linked antigenic residues can contribute to evolution of fitter influenza strains by modulating the host receptor-binding affinity.
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