论文部分内容阅读
Viroporin是由病毒编码的一类小分子量疏水跨膜蛋白,含有至少一个疏水跨膜区,具有增加宿主细胞膜通透性、扰乱宿主细胞离子平衡、诱导宿主细胞发生凋亡及自噬等功能,通过扰乱宿主细胞生理学功能而保证病毒完成生命周期。小RNA病毒2B蛋白是一种非结构蛋白,其中部分已被证实隶属于II型viroporin家族,而1型鸭肝炎病毒(DHAV-1)2B蛋白的结构特性及生物学功能尚不清楚,本文对此展开相关研究,获得如下结果:1.DHAV-1 2B的跨膜方式2B基因共有357个碱基编码119个氨基酸,经生物学软件预测,含有一个位于第42-63位氨基酸段跨膜区,有较高的疏水性,不含有阳离子双亲α螺旋。对2B全序列及胞外区进行原核表达,结果2B全序列未检测到表达,而2B胞外域截短序列原核表达载体在IPTG终浓度0.6 mmol/L、37℃诱导8 h时以上清形式表达并能被DHAV-1感染鸭血清识别。切胶纯化原核表达的2B截短蛋白并免疫小鼠获得了鼠抗2B多克隆抗体,该抗体可识别DHAV-1感染及真核瞬时表达的2B,可用于DHAV-1及其2B的检测、定位等研究。在2B蛋白的C端和N端分别加入HA与FLAG标签,构建真核表达载体pCAGGS-2B-HA、pCAGGS-FLAG-2B,在鸭胚成纤维细胞(DEF)中表达后用能透化细胞膜及细胞器膜的0.25%Triton X-100和只能透化细胞膜的洋地黄皂苷(0.01mg/mL)透化后进行间接免疫荧光检测,结果0.25%Triton X-100处理后pCAGGS-2B-HA、pCAGGS-FLAG-2B均能检测到荧光,在洋地黄皂苷处理后仅pCAGGS-2B-HA检测到荧光,确定2B蛋白跨膜方式与ⅠA型viroporin一致。2.DHAV-1 2B的生物学功能将pCAGGS-2B-HA转染至DEF细胞中瞬时表达,结果2B蛋白的表达扰乱宿主细胞Ca2+平衡,引起细胞内Ca2+浓度上调;通过DAPI观察到核碎裂、核边移、核皱缩等情况,通过DNA Ladder观察到断裂的DNA片段,通过Tunnel法观察到棕褐色的细胞核,且检测到细胞凋亡因子caspase-8的酶活性无变化而caspase-9显著上升,这表明2B蛋白的表达导致宿主细胞凋亡且极可能是通过caspase-9相关的线粒体通路所引起;2B蛋白的表达引起宿主细胞LC3-II/LC3-Ⅰ增加、自噬小的增加,但未导致自噬分解底物SQSTM1/p62蛋白的明显降解,且自噬体与溶酶体不发生共定位,即证实2B蛋白的表达引起宿主细胞自噬,但自噬流发生不完全。综上,DHAV-1的非结构蛋白2B具有能引起宿主细胞Ca2+的上升、诱导宿主细胞发生凋亡及自噬等viroporin的生物学特性,为ⅠA型viroporin。