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细小病毒科根据病毒的宿主不同,分成两个亚科,即感染脊椎动物的细小病毒亚科(Parvovirinae)和感染无脊椎动物的浓病毒亚科(Densovirinae)。其特征是病毒粒子无囊膜,直径约18~26nm,二十面体对称,衣壳由约32个长3~4nm的壳粒构成。病毒内含有正负链单分子ssDNA,极性或为正链,或为互补的负链。
浓核病毒(Densoviruses,DNVs)亚科有分为4个属,即浓核病毒属(Densovirus)、短病毒属(Brevidensovirus)、重复病毒属(Iteravirus)和环星黑烟浓核病毒属(Pefudensovirus)。其病毒基因组为单链,线型的DNA,大小约4~6 kb,末端反向重复形成反转回文结构,其中基因组末端的反转互补的回折部分是细小病毒DNA复制的引物。家蚕浓核病毒Bombyx mori densovirus(BmDNV-1)伊那株是一种昆虫细小病毒,属重复病毒属,浓核病毒亚科。基因组结构非常简单,仅由结构蛋白和非结构蛋白两个基因组成,是一个非常理想的研究病毒基因调控的模式病毒。
本文采用PCR技术,根据已知家蚕浓核病毒BmDNV-1(伊那株)的结构蛋白VP4基因设计上游引物和下游引物,并将该基因与原核表达载体pMAL-c2X分别进行双酶切,然后连接,转化大肠杆菌DH10B,通过酶切鉴定阳性克隆。经序列分析表明,该基因编码区全长1462 bp,编码487个氨基酸残基,预计分子量为54000。
将测序鉴定正确的阳性克隆命名为pMAL-c2X-VP4,转化至大肠杆菌DH10B感受态细胞中,IPTG诱导表达融合蛋白,用抗MBP抗体检测目的蛋白,Westen-blotting试验证明所表达的蛋白是带有MBP-tag的融合蛋白。通过改变IPTG浓度和诱导时间,对表达条件进行了优化,确定最佳表达时间为3.5h,且当IPTG浓度为0.7 mmol/L时,融合蛋白表达量接近最大。
利用Amylose亲和层析柱纯化目的蛋白,经SDS-PAGE鉴定为单一条带,纯度可达90%以上。利用提纯的蛋白免疫新西兰大白兔,制备出多克隆抗体,Westen-blotting试验显示出目的蛋白带。从而为进一步研究该病毒结构蛋白基因的转录和翻译机制提供可靠的工具。