论文部分内容阅读
小分子热休克蛋白(sHSP)广泛存在于各类生物体中且在生物发育和逆境相应过程中发挥重要作用。通常sHSP可充当分子伴侣保护细胞免受各类逆境的伤害,但对其在病毒侵染过程中的生物学功能尚不清楚。在本研究中,我们分别克隆了水稻和本氏烟中的小热休克蛋白基因(OsHSP20、NbHSP20),序列分析表明该类sHSP在不同的植物中是保守的,在分类上隶属于CI类sHSP;将OsHSP20亚克隆至原核表达载体并转化大肠杆菌用于OsHSP20蛋白的表达和纯化。实时定量RT-PCR分析显示热激处理和病毒侵染可影响OsHP20及其同源基因(NbHSP20)的表达模式。酵母双杂交实验分析了OsHSP20、NbHSP20自身及二者之间的互作,结果表明其保守的ACD结构域在其自身及二者之间的互作过程中起关键作用。令人感兴趣的是,当单独表达时,OsHSP20、NbHSP20均定位于细胞质且在体内形成不同大小的运动颗粒；然而,二者的亚细胞定位和分布模式又均受到水稻条纹病毒(RSV)侵染的影响,表明sHSP和RSV蛋白之间可能存在相互作用。为了研究HSP20与RSV蛋白之间的相互作用,我们以OsHSP20、NbHSP20蛋白为诱饵应用酵母双杂交技术筛选了RSV cDNA猎物文库,结果发现二者均与RSV编码的RNA依赖性的RNA聚合酶(RNA dependent RNA polymerase, RdRp)强烈互作,随后这种互作又通过pull-down、BiFC技术获得了验证。一系列突变分析显示RSV RdRp和HSP20的N端区域在二者互作过程中起关键作用,而且仅仅RSV RdRp的N端区域(1-296aa)就能改变HSP20在水稻原生质体和本氏烟表皮细胞中的亚细胞定位和分布模式。这是有关植物病毒或病毒蛋白改变sHSP亚细胞定位和分布模式的首次报道。总之,这些发现有利于我们对sHSP功能的理解并为深入理解RSV和其宿主之间的互作提供新的视角。