基于靶点“钩钓”策略的苦参碱抗PRRSV作用靶点的研究

来源 :山西农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:supergirl4
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目的:本试验旨在挖掘苦参碱在Marc-145细胞上的抗PRRSV作用靶点。方法:根据苦参碱的化学结构,分别设计水解开环和非水解开环两种方式合成生物素化探针,即探针1和探针2。噻唑蓝比色法(MTT)检测探针1和探针2在Marc-145细胞上的安全浓度以及对PRRSV感染Marc-145细胞的抑制率。利用实时荧光定量PCR(q PCR)方法检测PRRSV分别作用于Marc-145细胞12 h、24 h、36 h、48 h、72 h后小分子探针对PRRSV N基因表达的影响。利用Western blot检测PRRSV作用于Marc-145细胞12 h、24 h、36 h后小分子探针对PRRSV N蛋白表达的影响。建立LPS诱导Marc-145细胞的炎症模型,通过q PCR和Western blot检测IL-6基因及蛋白的表达来验证小分子探针的抗炎活性。基于生物素与链霉亲和素的高亲和力,利用靶点“钩钓”策略钓取苦参碱在Marc-145细胞上的作用靶点,并通过SDS-PAGE-硝酸银染色及高分辨质谱进行鉴定。利用网络药理学对苦参碱抗病毒靶点进行预测,并通过与“钩钓”蛋白的比较筛选出潜在的抗PRRSV作用靶点,通过数据库构建蛋白互作网络并对潜在靶点进行GO分析和KEGG分析。结果:1.探针1和探针2在0.125-1.5 mg/m L范围内细胞存活率均在90%以上。2.MTT法检测小分子探针对PRRSV感染Marc-145细胞的抑制率,结果显示,探针1对PRRSV感染Marc-145细胞的最高抑制率为3.3%,探针2对PRRSV感染Marc-145细胞的最高抑制率为35.7%。q PCR检测PRRSV N基因的结果显示,PRRSV感染Marc-145细胞12 h,与PRRSV组相比,探针1组的PRRSV N基因的表达量显著下降(p<0.05);PRRSV感染Marc-145细胞24-72 h,与PRRSV组相比,探针1组的PRRSV N基因的表达量升高;PRRSV感染Marc-145细胞12-72 h,与PRRSV组相比,探针2组的PRRSV N基因的表达量显著下降(p<0.05)。Western blot检测PRRSV N蛋白的结果显示,PRRSV感染Marc-145细胞12-24 h,与PRRSV组相比,探针1和探针2组的PRRSV N蛋白的表达量显著下降(p<0.05);PRRSV感染Marc-145细胞36 h时,与PRRSV组相比,探针1和探针2组的PRRSV N蛋白的表达量升高。3.利用q PCR和Western blot检测探针1和探针2的抗炎活性,结果显示,探针1和探针2均能显著降低IL-6 mRNA和蛋白的表达(p<0.05)。4.通过SDS-PAGE-硝酸银染色及高分辨质谱对“钩钓”蛋白进行鉴定,银染结果显示,在17-26 k Da和26-34 k Da有蛋白富集,质谱检测显示,探针共“钩钓”到819个蛋白。通过与数据库筛选的苦参碱抗病毒靶点进行比对,获得8个苦参碱抗PRRSV候选靶蛋白,即ALB、HSPA8、AKR1B1、GSTP1、PTPN1、HSP90AB1、GART和TGF-β2。结论:1.苦参碱生物素化小分子探针具有抗PRRSV和抗炎活性。2.筛选出8个苦参碱抗PRRSV潜在作用靶点,即ALB、HSPA8、AKR1B1、GSTP1、PTPN1、HSP90AB1、GART和TGF-β2。
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