MORPHOLOGICAL ANALYSIS OF HEPATITIS B VIRUS WITH ESCAPE MUTATIONS IN S-gene G145R AND S143L

封面

如何引用文章

全文:

详细

Background. In terms of serological properties and immunization, the wild type of HBsAg HBV and its G145R mutant behave as different antigens. This testifies to serious structural changes, which presumably could have a significant impact on the morphogenesis of virions and subviral particles. Nevertheless, morphological and ultrastructural investigations of HBV with G145R mutation have not been carried yet. Objectives. Research of structural and morphological organization of HBV in the presence of the G145R escape mutation. Methods. Studies of sera, purified viruses and recombinant HBsAg were carried out by transmission electron microscopy by the method of negative staining and indirect reaction of immunelabeling using monoclonal antibodies of different specificity. Specimens of wild type HBV and HBV with S143L mutation obtained in an identical manner were used as the control. Results. The presence of typical virus particles of HBV was shown in the specimens of wild strain and HBV with S143L mutation. Specimens of HBV with G145R mutation were characterized by expressed morphological heterogeneity. In the initial serum and in the specimen of purified virus containing G145R mutant, large oval particles 60-70 nm and up to 200 nm in size, respectively, were found. The presence of antigen structures of HBV in all heterogeneous forms was confirmed. It was shown that forming of subviral particles in the process of expression of the recombinant HBsAg with G145R mutation depends on conditions of expression and purification of the protein. They can vary from well-formed circular and oval particles to practically unstructured fine-grained masses. Conclusion. Direct data on the impact of G145R escape-mutation in S-gene, in contrast to S143L mutation, on the morphogenesis of virions and subviral particles of HBV were obtained.

作者简介

M. Konopleva

Federal Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya

编辑信件的主要联系方式.
Email: maria-konopleva@rambler.ru
俄罗斯联邦

M. Sokolova

Federal Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

N. Shevlyagina

Federal Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

A. Bazhenov

N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine of Moscow Healthcare Department

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

A. Fel’Dsherova

Federal Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

M. Krymskij

ZAO NPK Combiotech

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

V. Borisova

ZAO NPK Combiotech

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

T. Semenenko

Federal Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

V. Nesterenko

Federal Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

A. Suslov

Federal Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

参考

  1. Seitz S., Urban S., Antoni C., Böttcher B. Cryo-electron microscopy of hepatitis B virions reveals variability in envelope capsid interactions. EMBO J. 2007; 26(18): 4160-7.
  2. Zlotnick A., Venkatakrishnan B., Tan Z., Lewellyn E., Turner W., Francis S. Core protein: A pleiotropic keystone in the HBV lifecycle. Antiviral Res. 2015; 121: 82-93.
  3. Rezaee R., Poorebrahim M., Najafi S., Sadeghi S., Pourdast A., Alavian S.M. et al. Impacts of the G145R Mutation on the Structure and Immunogenic Activity of the Hepatitis B Surface Antigen: A Computational Analysis. Hepat. Mon. 2016; 16(7): e39097.
  4. Dane D.S., Cameron C.H., Briggs N.M. Virus-like particles in serum of patients with Australia-antigen-associated hepatitis. Lancet. 1970; 1(7649): 695-708.
  5. Gilbert R.J., Beales L., Blond D., Simon M.N., Lin B.Y., Chisari F.V. et al. Hepatitis B small surface antigen particles are octahedral. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S. A. 2005; 102(41): 14783-8.
  6. Kaito M., Ohba H., Chiba J., Kohara M., Tanaka H., Fujita N. et al. The ultrastructural morphology of native hepatitis B virus. Med. Mol. Morphol. 2006; 39(3): 136-45.
  7. Bruss V. Hepatitis B virus morphogenesis. World J. Gastroenterol. 2007; 13(1): 65-73.
  8. Bruss V. A short linear sequence in the pre-S domain of the large hepatitis B virus envelope protein required for virion formation. J. Virol. 1997; 71(12): 9350-7.
  9. Poisson F., Severac A., Hourioux C., Coudeau A., Roingeard P. Both pre-S1 and S domains of hepatitis B virus envelope proteins interact with the core particle. Virology. 1997; 228(1): 115-120.
  10. Tan W.S., Dyson M.R., Murray K. Two distinct segments of the hepatitis B virus surface contribute synergistically to its assotiation with the viral core particles. J. Mol. Biol. 1999; 286(3): 797-808.
  11. Khan N., Guarnieri M., Ahn S.H., Li J., Zhou Y., Bang G. et al. Modulation of hepatitis B virus secretion by naturally occurring mutations in the S gene. J. Virol. 2004; 78(7): 3262-70.
  12. Greiner V.J., Egelé C., Oncul S., Ronzon F., Manin C., Klymchenko A. et al. Characterization of the lipid and protein organization in HBsAg viral particles by steady-state and time-resolved fluorescence spectroscopy. Biochimie. 2010; 92(8): 994-1002.
  13. Gavilanes F., Gomez-Gutierrez J., Aracil M., Gonzalez-Ros J.M., Ferragut J.A., Guerrero E. et al. Hepatitis B surface antigen. Role of lipids in maintaining the structural and antigenic properties of protein components. Biochem. J. 1990; 265(3): 857-64.
  14. Carman W.F., Zanetti A.R., Karayiannis P., Waters J., Manzillo G., Tanzi E., et al. Vaccine-induced escape mutant of hepatitis B virus. Lancet. 1990; 336(8711): 325-9.
  15. Zuckerman A.J., Zuckerman J.N. Molecular epidemiology of hepatitis B virus mutant. J. Med. Virol. 1999; 58: 193-5.
  16. Weber B. Genetic variability of the S gene of hepatitis B virus: clinical and diagnostic impact. J. Clin. Virol. 2005; 32: 102-12.
  17. Ben-Porath E., Wands J.R., Marciniak R.A., Wong M.A., Hornstein L., Ryder R. et al. Structural analysis of hepatitis B surface antigen by monoclonal antibodies. J. Clin. Invest. 1985; 76(4): 1338-47.
  18. Waters J.A., Kennedy M., Voet P., Hauser P., Petre J., Carman W. et al. Loss of the Common «A» Determinant of Hepatitis B Surface Antigen by a Vaccine-induced Escape Mutant. J. Clin. Invest. 1992; 90: 2543-7.
  19. Roohi A., Khoshnoodi J., Zarnani A.H., Shokri F. Epitope mapping of recombinant hepatitis B surface antigen by murine monoclonal antibodies. Hybridoma (Larchmt). 2005; 24(2): 71-7.
  20. Баженов А.И., Коноплева М.В., Эльгорт Д.А., Фельдшерова А.А., Хац Ю.С., Годков М.А. и др. Алгоритм серологического поиска и оценка распространенности серологически значимых HBsAg-мутаций у хронических носителей вируса гепатита В. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2007; (6): 30-7.
  21. Баженов А.И., Эльгорт Д.А., Фельдшерова А.А., Будницкая П.З., Никитина Н.И., Хац Ю.С. и др. Сравнительная оценка активности анти-HBs, индуцированных естественным путём или вакцинацией, в отношении различных вариантов HBsAg. Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2012; (2): 76-81.
  22. Крымский М.А., Борисов И.А., Яковлев М.С., Агафонов М.О., Тер-Аванесян М.Д., Суслов А.П. и др. Рекомбинантньiй штамм дрожжей Hansenula polymorpha - продуцент мутантного поверхностного антигена вируса гепатита В (варианты). Патент РФ № 2586513 C1; 2016.
  23. Ito S., Karnovsky M.J. Formaldehyde/glutaraldehyde fixatives containing trinitro compounds. J. Cell Biol. 1968; 39: 168a-9a.
  24. Reynolds E.S. The use of lead citrate at high pH as an electron-opaque stain in electron microscopy. J. Cell Biol. 1963; 17(2): 208-12.
  25. Newman G.R., Jasani B., Williams E.D. A simple post-embedding system for the rapid demonstration of tissue antigens under the electron microscope. Histochem. J. 1983; 15(6): 543-55.
  26. Bendayan M., Zollinger M. Ultrastructural localization of antigenic sites on osmium-fixed tissues applying the protein A-gold technique. J. Histochem. Cytochem. 1983; 31(1): 101-9.
  27. Dryden K.A., Wieland S.F., Witten-Bauer C., Gerin J.L., Chisari F.V., Yeager M. Native hepatitis B virions and capsids visualized by electron cryomicroscopy. Mol. Cell. 2006; 22: 843-50.
  28. Böttcher B., Tsuji N., Takahashi H., Dyson M.R., Zhao S., Crowther R.A. et al. Peptides that block hepatitis B virus assembly: analysis by cryomicroscopy, mutagenesis and transfection. EMBO J. 1998; 17(23): 6839-45.
  29. Kalinina T., Iwanski A., Will H., Sterneck M. Deficiency in virion secretion and decreased stability of the hepatitis B virus immune escape mutant G145R. Hepatology. 2003; 38(5): 1274-81.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Problems of Virology, 2017

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».