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马尾松毛虫质型多角体病毒(Dendrolimus punctatus cypovirus,DpCPV)是世界性森林害虫——松毛虫的重要病原物,主要侵染松毛虫的中肠上皮细胞,具有组织特异性及慢性感染特性,持续感染效果好,病毒能大面积的传播,对宿主致死率高。DpCPV的宿主域广,大约能感染鳞翅目10个科的35种昆虫。虽然已完成了对DpCPV全基因组的测序和分析工作,但CPV的蛋白质功能及其感染宿主的机理目前还知道得很少。本论文研究了DpCPV编码的十个蛋白之间的相互作用,鉴定了DpCPV蛋白质相互作用网络和A-spike结构是由哪个蛋白形成的,并初步鉴定了宿主与DpCPV结构蛋白有相互作用的两个蛋白质。 本论文分为四个章节。 第一章:综述了CPV的研究现状,主要介绍了CPV的感染特征、分类命名法则、病毒粒子的形态结构,并对质型多角体病毒的基因组及其编码蛋白的结构和功能作了简要介绍,以及阐述了本论文的研究意义。 第二章:DpCPV蛋白质相互作用网络及A-spike的鉴定。本研究主要通过酵母双杂交(Y2H)和far-Western blotting实验鉴定了DpCPV的10个基因组节段编码的蛋白质之间的相互作用,结果共检测到24对蛋白质相互作用,由此建立了DpCPV的蛋白质相互作用网络。Y2H的实验结果含有12对单向相互作用(VP1-VP3、VP1-VP4、VP1-VP5、VP1-Polyhedrin、 RdRp-VP5、RdRp-Polyhedrin、VP2-VP5、VP2-Polyhedrin、VP3-VP4、VP3-VP5、VP4-NSP2和NSP1-Polyhedrin),4对双向相互作用(VP4-VP5、VP4-Polyhedrin、VP5-Polyhedrin和NSP2-Polyhedrin)以及4对自我相互作用(VP4-VP4、VP5-VP5、Polyhedrin-Polyhedrin和NSP3-NSP3)。另外4对相互作用(VP1-VP1、VP1-VP2、VP2-RdRp和RdRp-VP3)是由far-Western blotting方法检测得到的。进一步用荧光共定位实验验证了VP5与Polyhedrin的相互作用,用far-Western blotting鉴定了VP4与VP3的MTase结构域的相互作用以及His-pull down实验证实了VP4与Polyhedrin的相互作用。鉴于DpCPV的基因节段S6编码的VP4蛋白能与Polyhedrin和VP3的MTase相互作用,且根据免疫胶体金实验的结果,我们得出DpCPV的A-spike结构是由VP4蛋白形成的结论。 第三章:构建甜菜夜蛾中肠cDNA文库及筛选与CPV病毒粒子相互作用的宿主蛋白。本实验通过提取甜菜夜蛾中肠的总RNA,分离mRNA,利用Clontech公司的SMART技术获得总cDNA并以此构建了甜菜夜蛾中肠cDNA噬菌体展示文库。噬菌斑检测文库的滴度为4.32×106 pfu/mL,重组率达到98.5%。将纯化的DpCPV的病毒粒子包被在酶标板上,采用“生物淘洗”法筛选与其有相互作用的宿主蛋白。三轮筛选后,随机挑取噬菌斑作模板,以噬菌体基因组上插入外源片段的两端序列作引物进行PCR鉴定,PCR片段在750 bp处富集,将此片段回收后测序并在NCBI进行BLAST比对,结果显示与病毒粒子有相互作用的是真核生物延伸因子1α(elongation fact1α,eEF1A)。本实验为研究病毒与宿主的相互作用提供了借鉴。 第四章:DpCPV的B-spike蛋白与中肠刷状缘膜囊泡(BBMV)蛋白的相互作用。本实验采用VOPBA技术、far-Western blotting和pull-down的方法来鉴定CPV的B-spike蛋白与BBMV上有相互作用的蛋白。VOPBA结果显示病毒粒子能结合到BBMV上。Far-Western blotting实验结果显示,MBP-MTase蛋白也能与家蚕BBMV上的蛋白结合,但MBP-VP4蛋白未能检测到相关结果,推测MTase更易与BBMV上蛋白结合。MBP pull-down实验找到家蚕BBMV上能与MTase有相互作用的一条约60 kDa大小的条带,对此蛋白条带进行质谱分析,结果显示此蛋白为家蚕热休克蛋白60(heat shock protein60,HSP60)。推测DpCPV的B-spike在感染过程中可能参与病毒吸附到宿主的过程,BBMV上与MTase有相互作用的HSP60可能参与了CPV的入侵过程。