锌指抗病毒蛋白限制小反刍病毒复制的分子机制

来源 :中国农业科学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ytm_2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
小反刍兽疫(peste des petits ruminants,PPR),俗称羊瘟,是由小反刍动物病毒(peste des petits ruminants virus,PPRV)引起急性、高度传染性的病毒性疾病,主要发生于山羊、绵羊和骆驼等反刍动物。其病原PPRV是副黏病毒科,麻疹病毒属的成员。PPRV的基因组大小为15948 nt,编码6种结构蛋白和2种非结构蛋白。PPRV在羊源细胞中难以稳定的增殖,导致了PPRV天然免疫和致病机制方面的研究相对滞后。宿主限制因子是天然免疫系统的一部分,是宿主进化形成的抵抗病原微生物感染的早期防线。目前已经发现了多种限制性因子,其中就包括锌指抗病毒蛋白(Zinc finger antiviral protein,ZAP)。ZAP是由ISG ZC3HAV1基因编码表达的一种宿主限制因子,对多种病毒具有明显的抑制作用,在天然免疫过程中发挥了重要作用。目前,关于羊源ZAP(ovis aries ZAP,oZAP)的抗病毒研究较少,尤其是与PPRV感染之间的关系尚未见报道。为此,本论文首先克隆了羊源ZAP,并探索了ZAP在PPRV感染和复制过程中的作用及其分子机制,以其为进一步研究PPRV致病机理以天然免疫机制等提供新的线索。本论文的研究主要包括以下三个方面:1.羊源ZAP的克隆与序列分析:首先,提取羊肺脏总核酸,利用设计的特异性引物,成功扩增出oZAP基因,然后通过生物信息学分析显示oZAP蛋白中丝氨酸(Ser)含量最高,半衰期为30h,属于不稳定的亲水性蛋白;该蛋白不存在信号肽及跨膜结构,存在114个潜在的磷酸化位点和5个糖基化位点,二级结构预测中,参与形成无规则卷曲的氨基酸最多;功能结构域预测发现,该蛋白存在Zinc finger域、WWE域和多聚核糖聚合酶功能域。为进一步研究oZAP蛋白的抗病毒作用提供了有价值的信息。2.oZAP对PPRV增殖的影响:首先,我们构建了oZAP真核表达质粒,然后将该质粒转染Vero-SLAM细胞,使其过量表达oZAP。然后用PPRV感染ZAP过表达细胞系,分别使用RT-PCR、TCID50和Western blot等实验方法检测PPRV的增殖水平。结果表明,oZAP的过量表达可以显著抑制PPRV的增殖,并呈现相关剂量依赖性。为了进一步证明oZAP可以限制PPRV的复制,我们利用小RNA干扰技术,将羊子宫内膜细胞(EEC)中的oZAP表达予以沉默,然后再以PPRV感染该细胞。再同样利用上述检测方法检测PPRV的增殖水平,结果发现PPRV的增殖水平要明显高于对照组。因此,我们认为oZAP是一种对PPRV增殖具有明显抑制作用限制性细胞因子。3.oZAP抑制PPRV增殖的分子机制研究:利用双荧光素酶报告基因系统和RNA电泳迁移率迁移分析(REMSA)实验技术,我们发现oZAP能够与PPRV结构蛋白(N蛋白、P蛋白、M蛋白和F蛋白)编码基因的的5′UTR相互作用;进一步研究我们还发现将oZAP与PPRV蛋白的重组质粒共同转染EEC,N、P、H、V和C的表达水平明显降低,而且呈现剂量依赖性关系,证明oZAP能在翻译水平抑制PPRV。通过质谱分析和共聚焦显微镜观察,我们还发现oZAP与PPRV P蛋白相互作用,并在细胞中存在共定位现象。综上所述,本论文成功克隆和表达了羊源ZAP蛋白,首次用试验证明oZAP对PPRV的增殖具有明显抑制作用,并且发现oZAP可能是通过抑制病毒的转录和翻译等多种机制来限制PPRV在细胞中的增殖。该研究为后续研究PPRV的致病机理和天然免疫机制提供了重要线索。
其他文献
牙本质是抵御外界刺激的重要屏障,当其厚度过低时,外界环境容易刺激牙髓组织,从而引发剧烈疼痛。由于缺乏有效的监测牙本质深层龋齿髓腔面剩余牙本质量(remaining dentine th
弹性地基板在工程中有着广泛的应用,弹性地基上板静力与动力问题分析求解的关键在于找到一个合适的挠曲函数,然后再采用相应的方法对问题进行解答。以往相关问题的分析求解,
三维肋管,尤其是三维外矩形肋管,拥有显著的强化换热效果,当其被运用于含尘烟气余热回收场合时,固体颗粒长久冲击金属管壁会对其产生严重磨损,进而影响其安全运行和强化传热
在全球变暖的大环境和城市化进程不断加快的共同推动作用下,城市内涝已经成为各大城市共同面临的一个重要问题,对于人民生活和生命财产构成了巨大的威胁。雨洪资源的合理利用
方钢管混凝土框架-薄钢板剪力墙结构将方钢管混凝土柱承载力高、刚度大等优点与薄钢板墙抗侧刚度大、延性好的优点结合,充分发挥二者的结构性能,具有较高的承载能力和良好的
研究背景胆结石(Cholecystolithiasis)是世界范围的一种重要公共健康问题。近来年,随着人民生活水平的提高,饮食结构和行为生活方式的改变,我国人群的胆石症(尤其是胆囊胆固
土壤水分和施氮水平对紫花苜蓿(Medicago saiva L.)生长的影响是由两者单因素效应及其互作效应共同决定的。目前单因素效应的研究较多,而土壤水分和氮素互作效应的研究较少。
目的以兔骨髓充间质干细胞为基础,利用人脱细胞羊膜、猪小肠粘膜下层为支架材料体外构建组织工程骨膜。观察兔骨髓充间质干细胞在两者上的生长、分化情况以及体外测定两种组
蛋白激酶ULK1和ULK2可以在多种外界刺激下启动自噬的发生。然而,对于ULK1和ULK2这两个激酶的生理功能的研究,目前仍然十分有限。在本论文中,我们构建了肝脏组织特异性敲除Ulk
学位
第一部分 18F-FDG PET/CT引导下骨转移灶靶向活检术在晚期肺癌中的应用目的:对于临床怀疑晚期肺癌需作诊断性活检时,穿刺活检部位选择前应借助于18F-FDG PET/CT的分期诊断。