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糖基化修饰作用可调节细胞转移、免疫分子间的黏附与识别。囊膜病毒感染细胞后,可潜在竞争相关糖基化修饰酶,影响病毒装配及细胞的功能。B4GALT5又名β-1,4半乳糖基转移酶V,是β-1,4半乳糖基转移酶(B4GALT)家族成员之一。该家族由七个成员组成,其具有不同的表达时序、受体特异性、组织分布和生物学功能,与胚胎发育,肿瘤发生以及其他恶性疾病密切相关。通过分析PRRSV感染的猪肺泡巨噬细胞(3D4/21)的转录组测序数据,我们发现B4GALT5的表达显著上调。本研究旨在探究该酶在PRRSV增殖、细胞应答中的调控作用,从糖基化修饰的角度认识PRRSV与宿主细胞间的关系。主要研究结果如下:(1)猪B4GALT5基因的克隆及其编码蛋白特性分析:基于PRRSV感染猪肺泡巨噬细胞(3D4/21)的转录组测序结果,从3D4/21细胞中克隆得到猪B4GALT5(pB4GALT5)基因,并预测了其结构域和潜在功能;(2)猪B4GALT5对PRRSV增殖的影响:PRRSV感染的3D4/21细胞中检测到pB4GALT5表达上调。在3D4/21细胞中过表达pB4GALT5可以抑制PRRSV增殖。pB4GALT5与PRRSV不同囊膜糖蛋白的免疫荧光观察表明,pB4GALT5与GP5存在明显共定位;免疫共沉淀检测发现B4GALT5和PRRSV的GP5存在互作关系;(3)猪B4GALT5对PRRSV感染细胞的免疫调节作用:PRRSV感染过表达B4GALT5的3D4/21细胞后,检测到多种免疫相关分子基因表达水平均在一定程度上上调,包括炎性细胞因子(IL-6,IL-18,IL-1β,TNF-α),参与抗原提呈的一些细胞表面糖基化蛋白(MHC-I/II)以及与细胞粘附和迁移相关的糖基化蛋白(趋化因子MCP-1和受体CCR2,LFA-1,ICAM-1)。综上,研究表明pB4GALT5在调节PRRSV的增殖和糖基化修饰过程中可能会发挥重要作用。pB4GALT5通过对PRRSV GP5蛋白的互作与修饰,影响GP5在高尔基体的分配与膜的转运从而影响PRRSV的增殖与装配。同时,猪B4GALT5可能影响感染细胞免疫分子的糖基化修饰,进一步影响细胞的免疫功能。这些结果将推动β-1,4半乳糖基转移酶V抗病毒免疫潜在机制的研究。