DNA甲基化现象在病毒基因组中广泛存在,且在病毒基因表达调控和与宿主相互作用中发挥重要作用。相关的表观遗传学研究多集中在潜伏性病毒或非裂解性病毒中,如Epstein-Barr病毒(EBV)、人乳头瘤病毒(HPV)、乙型肝炎病毒(HBV),而像杆状病毒这样的裂解性病毒较少研究。本文研究了杆状病毒模式株苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒(Autographa californica multicapsid nuclear polyhedrosis virus)基因组若干基因的DNA甲基化状态,以及感染过程中甲基化状态的变化,和ie0/iel启动子区域DNA甲基化与其基因表达调控的关联。首先,通过软件预测、MBD(甲基化CpG结合域)蛋白富集等方法,对病毒基因组中某些特定基因的CpG岛进行亚硫酸氢盐测序,发现AcMNPV基因组整体甲基化水平较低,但不同基因的甲基化程度存在较大差异。ie0、p95区域的甲基化程度相对较高,为甲基化热点区域,而iel启动子、gp64、gp41、hr3等区域甲基化程度较低,有些几乎没有甲基化。ie0/iel是一对重要的极早期基因,其启动子甲基化状态存在明显差异,可能具有重要意义。为了解病毒感染过程中DNA甲基化状态变化,对感染过程中不同时间的DNA甲基化状态进行监测。测序结果发现ie0启动子区域的甲基化状态随着感染过程发生变化,感染后4h开始检测到甲基化,到感染后8h其甲基化程度明显下降,随后开始上升,到子代病毒粒子里达到最高。对p95区域的检测也显示了相同的趋势。这一结果表明病毒感染过程中,病毒基因组中的甲基化热点区域的甲基化状态不是恒定不变的,随着感染过程的进行,其甲基化状态发生着变化,这一变化的机制尚不清楚,可能与基因的时序性表达有关。为了研究启动子甲基化对其活性及表达调控的影响,构建了表达IE0和IE1蛋白的质粒p402-ie1、p402-ie0M-A,及由ie0和iel启动子表达荧光素酶的报告质粒pie0p-luc、pie1p-luc,采用体外甲基化和质粒转染瞬时表达的方式,研究了DNA甲基化对IEO、IE1调控自身启动子作用的影响。结果证实ie0p受IE0蛋白激活,而受到IE1蛋白抑制,发现DNA甲基化极大降低ie0p、ie1p活性。验证了IE0、IE1蛋白对于ielp的激活作用,而甲基化后IE1/IE0对其激活作用依然保持。用不同比例的p402-iel/p402-ie0M-A和甲基化报告质粒共转染细胞,发现在IEO>IE1时,甲基化能够逆转IE0/IE1对于ieOp的调控作用。这些结果表明,DNA甲基化状态可以影响杆状病毒ie0启动子基因表达的调控。综上所述,杆状病毒AcMNPV基因组存在甲基化现象,且存在一些甲基化热点,如ie0、p95;这些热点区域的甲基化状态随着感染过程发生变化,均在8h有下降趋势；ie0启动子区域的甲基化状态能够影响其基因表达调控。这些结果提示DNA甲基化可能与病毒基因时序性表达调控的关联,将有助于深入认识杆状病毒复制过程,以及表观遗传学机制对病毒感染的作用。