Вирус гриппа А (IAV) является прототипным членом семейства Orthomyxoviridae и, как известно, вызывает глобальные эпидемии и непредсказуемые пандемии. IAV вызывает респираторные заболевания человека, грипп, широко известный как «грипп». Грипп является острым заболеванием, которое приводит к индукции про- и противовоспалительных врожденных иммунных реакций хозяина и гибели эпителиальных клеток в дыхательных путях человека. Оба процесса управляются явлением, называемым запрограммированной гибелью клеток1. Передача сигналов о запрограммированной гибели клеток индуцируется, как только различные рецепторы распознавания патогенов воспринимают входящие вирусные частицы в клетках-хозяевах. Это приводит к программированию смерти инфицированных клеток и передаче сигналов соседним здоровым клеткам тремя взаимосвязанными путями, называемыми пироптозом, апоптозом и некроптозом, недавно придуманным как один процесс, PANoptosis1.
PANoptosis включает в себя протеолитическую обработку многих белков-хозяев и вирусных белков от индукции до исполнения. Такая обработка белков в первую очередь возглавляется семейством цистеиновых протеаз, называемых каспазами 1,2. Известно до 18 каспаз (от каспазы 1 до каспазы 18). Большинство каспаз экспрессируются как прокаспазы и активируются путем прохождения собственной протеолитической обработки либо автокатализом, либо другими каспазами4 в ответ на стимул, такой как вирусная инфекция. PANoptosis IAV-инфицированных клеток считался защитным механизмом хозяина, но IAV разработал способы уклонения и использования его для облегчения его репликации 1,2,5,6. Одним из них является антагонизм факторов хозяина посредством опосредованного каспазой расщепления или деградации, которые либо по своей сути являются противовирусными, либо мешают одной из стадий жизненного цикла IAV. С этой целью было обнаружено, что факторы хозяина, кортактин, HDAC4 и HDAC6 подвергаются опосредованному каспазой расщеплению или деградации в инфицированных IAV эпителиальных клетках 7,8,9. HDAC4 и HDAC6 являются анти-IAV факторами 8,10, а кортактин препятствует репликации IAV на более поздней стадии инфекции, потенциально во время вирусной сборки и почкования11.
Кроме того, также активируются различные каспазы, которые, в свою очередь, расщепляют несколько белков, чтобы активировать воспалительную реакцию хозяина во время инфекции IAV 1,2. Кроме того, нуклеопротеин (NP), белок М2 ионного канала IAV 12,13,14 и различные белки других вирусов 3,15,16 также подвергаются каспазно-опосредованному расщеплению во время инфекции, что влияет на вирусный патогенез. Поэтому существует постоянная потребность в изучении опосредованного каспазой расщепления или деградации белков-хозяев и вирусных белков во время IAV и других вирусных инфекций, чтобы понять молекулярную основу вирусного патогенеза. В настоящем описании представлены способы (1) оценки расщепления или деградации таких белков каспазами, (2) идентификации этих каспаз и (3) локализации участков расщепления.