一、研究背景
寨卡病毒（zika virus ZIKV )是黄病毒科中之黄病毒属，病毒呈颗粒状经由斑蚊（尤其是埃及斑蚊）的传播而使受蚊叮咬的人罹患寨卡病毒感染症（亦称寨卡热）。早在1947年，寨卡病毒就首次在乌干达被发现。1952年，乌干达及坦桑尼亚发现人感染寨卡病毒，随后，该病有小规模流行。2007年位于南太平洋地区密克罗尼亚联邦雅浦岛发生寨卡病毒暴发流行，185例患者出现发热、头痛、皮疹、结膜炎和关节痛的症状。病毒由东南亚输入，也是首次发现寨卡病毒在亚非大陆以外地区传播。2015年起寨卡病毒疫情于中南美洲快速扩散，其中巴西甚至出现超过4,100例新生儿小头畸形，怀疑与寨卡病毒相关，世界卫生组织与美国政府都提出紧急因应措施。2016年初，中国台湾地区有输入性寨卡病例报告，且研究表明，寨卡病毒与新生儿小头畸形有关而且与性传播有关。
寨卡病毒的传播途径主要有三种，一种是通过病毒感染的伊蚊类蚊媒叮咬传播，与登革热病毒及基孔肯亚病毒的传播途径类似，埃及伊蚊为主要传播媒介。除伊蚊外，按蚊和致倦库蚊也可传播寨卡病毒；一种则是母婴传播，但尚未出现母乳喂养传播的病例；最后一种则是血液传播和性传播。
寨卡病毒的宿主动物尚不明确，灵长类动物包括人可能是病毒的主要宿主。疫情暴发时主要通过人——媒介生物——人传播。人群对寨卡病毒普遍易感。隐性感染患者所占感染者的比例约80%。
寨卡病毒感染人体后经血播散并可跨越血脑屏障进入中枢神经系统，患者一般临床情况较轻，但有可能出现格林巴利综合征，婴儿小头畸形也与寨卡病毒感染孕妇有关。
但至今为止，寨卡病毒病主要采取对症治疗手段，即缓解疼痛、发热和其他临床症状，并没有有效的疫苗及治疗药物。因此，为了开发疫苗及药物，对于寨卡病毒的结构研究迫在眉睫。
Oumar Faye 等研究发现，寨卡病毒基因组由一个单链正相RNA 组成，长度10794KB，侧边接有非键合区域（5，和3，NCR），并且含有一个键合多蛋白的开放阅读框架5，-C-prM-E-NSI-NS2A-NS2B-NS3-NS4A-NS4B-NS5-3,。将这部分区域划分为三个功能域，衣壳（C),胞膜蛋白（E),前驱膜（prM）以及7个非结构蛋白（NS）。结构蛋白位于氨基端，非结构蛋白位于羧基端，具有丝氨酸蛋白酶、RNA解旋酶和RNA依赖RNA聚合酶（RdRP)的功能。病毒蛋白由一个单一的多蛋白前体，经宿主蛋白酶和病毒蛋白酶酶切而成。其中，衣壳蛋白和单股正链RNA基因组构成20面体对称的核衣壳，外层脂质胞膜。
胞膜蛋白E（约为53kb）为病毒主要表面蛋白，是病毒循环，中间键合和膜融合的一个主要组分。E 蛋白是黄病毒主要的结构蛋白, 在病毒吸附、与宿主细胞膜融合以及病毒组装过程中具有重要的作用。同时, E 蛋白也是黄病毒主要的病毒抗原, 含有多种抗原表位, 可通过诱发中和抗体产生保护性免疫应答。E 蛋白与宿主细胞表面受体间的相互作用, 是病毒对宿主细胞嗜性和病毒毒力的主要决定因素。寨卡病毒通过胞膜蛋白E与宿主细胞的膜融合侵染人体。由于虫媒黄病毒E 蛋白位于病毒颗粒表面, 在病毒吸附、与宿主细胞膜融合以及病毒组装过程中具有重要的作用, 而且可通过诱发中和抗体产生保护性免疫应答, 因此, 近年来虫媒黄病毒E 蛋白已被作为特异性诊断、新型疫苗和抗病毒药物研究的主要靶点。
- 实验目的和意义
1、意义： 寨卡病毒通过胞膜蛋白E与宿主细胞的膜融合侵染人体。因此，该蛋白是设计针对该病毒的特效疫苗或药物的特效靶点。
2、目的：获得纯度90%以上的目的蛋白，为后续蛋白结构的鉴定和抗原的筛选做铺垫。
