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干扰素(Interferon, IFN)是一类由单核细胞和淋巴细胞产生的细胞因子,具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节等多种生物学活性,现已广泛用于人医临床多种疾病的治疗,但干扰素的抗病毒作用并不是直接杀伤或抑制病毒,而是通过与细胞表面受体相互作用,诱导干扰素刺激基因(IFN stimulated genes, ISGs)表达多种抗病毒蛋白,从而抑制病毒的感染与复制。IFITM (Interferon induced transmembrane protein)蛋白基因家族是最早被确定的干扰素诱导基因(族)之一,包括IFITM1、IFITM2、IFITM3三个功能性成员,分别编码14.6、14.5和13.9kDa的蛋白,这些蛋白在抗病毒、诱导细胞分化、抗肿瘤、免疫监视方面起着显著作用。猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus, PRRSV)是动脉炎病毒属的成员,引起猪的繁殖与呼吸综合征(Porcine reproductive and respiratory syndrome, PRRS),该病自1987年发生以来一直严重危害着世界养猪业,筛选有效的抗病毒基因有望为PRRSV的防控提供新的思路。为此,本研究主要克隆了猪IFITM基因并对其与PRRSV的相互作用进行了研究(本研究中猪IFITM基因指猪IFITM1,IFITM2, IFITM3三个基因),主要内容如下：1.猪IFITM基因的扩增、序列分析及进化树的绘制通过对已知的其他物种IFITM基因的序列进行比对分析,预测了猪IFITM家族基因序列,并根据预测的序列分别设计特异性引物,从PK-15细胞中通过RT-PCR扩增获得猪IFITM基因。经测序分析发现猪IFITM家族的核苷酸序列全长分别为375bp、435bp、438bp,分别编码124、144、145个氨基酸残基,猪IFITM1与牛、人、鼠、猴的氨基酸序列同源性分别为71%、64%、57%、56%；猪IFITM2与牛、人、鼠的氨基酸序列同源性分别为76%、68%、54%；猪IFITM3与牛、人、鼠、猴的氨基酸序列同源性分别为73%、69%、62%、56%。系统进化树分析表明：不同物种IFITM家族的氨基酸序列存在较大差异,其中猪IFITM与牛IFITM的亲缘关系最近。2.猪IFITM的亚细胞定位将猪IFITM基因家族的3个成员分别克隆至pEGFP-C2中,构建真核表达质粒pEGFP-C2-IFITM1、pEGFP-C2-IFITM2、pEGFP-C2-IFITM3,转染PK-15、293细胞,DAPI染色,激光共聚焦显微镜下观察,发现猪IFITM家族定位于细胞膜。3.猪IFITM家族对PRRSV增殖的影响将构建的IFITM基因的真核表达质粒分别转染SJPL细胞和CD163-293细胞,然后接种PRRSV WUH3株,并于接毒后24h收毒,绝对定量和空斑试验检测PRRSV的增殖情况,结果证实猪IFITM家族显著抑制PRRSV的增殖4.PRRSV感染对猪IFITM家族的影响将pEGFP-C2-IFITMs真核表达质粒转染Marc-145细胞,接种PRRSV, DAPI染色,激光共聚焦显微镜观察,发现PRRSV感染不改变猪IFITM家族在细胞中的定位。用PRRSV感染PAM细胞,相对定量分析PRRSV感染对猪IFITM基因表达的影响,发现PRRSV在感染PAM细胞后9h能诱导猪IFITM基因的表达。