PRRSV非结构蛋白Nsp1α合成肽多克隆抗体的制备及应用

本研究尝试利用PRRSV Nsp1α合成肽进行多克隆抗体的制备,并对抗体的特性进行了分析。首先,利用生物信息学技术预测获得PRRSV非结构蛋白Nsp1α的抗原肽序列;随后,按照此序列合成获得抗原肽,并将其与KLH载体蛋白进行偶联;接下来,将偶联好的抗原肽与弗氏佐剂混合,通过免疫大白兔制备针对Nsp1α合成肽的多克隆抗体;最后,利用ELISA、Western blot及间接免疫荧光法对多克隆抗体的特性进行了分析。结果显示:该多克隆抗体ELISA的效价超过105;利用Western blot可以检测到特异的Nsp1α表达条带,包括瞬时转染的样品和不同毒株病毒感染的样品;利用间接免疫荧光法分析,该多克隆抗体可有效地区分病毒感染和未感染的样品。结果表明,PRRSV Nsp1α合成肽多克隆抗体可以有效地应用于PRRSV Nsp1α表达检测,为进一步研究PRRSV Nsp1α的功能提供了一个有效的工具。

小反刍兽疫病毒非结构蛋白C单克隆抗体的制备与鉴定

为制备小反刍兽疫病毒(PPRV)非结构蛋白C单克隆抗体,根据PPRV C基因编码多肽链氨基酸序列抗原性分析,设计合成一条含20个氨基酸的抗原肽(CRSGKPRGETPGPLLPEIMQ)和一条含21个氨基酸的筛选抗原多肽(PLRAGERGLAPQAVQHRTLIK),将它们分别与钥孔血蓝蛋白(keyhole limpet hemocyanin, KLH)和生物素羧基蛋白(biotin carboxyl carrier protein, Biotin)交联,制备获得免疫原和筛选抗原。用免疫原肌肉注射5只8~12周龄、体重约20 g的无特定病原体(specific pathogen free, SPF)级BALB/c雌性小鼠,第1次免疫后分别间隔7 d进行第2次免疫和第3次免疫,三免后21 d进行冲击免疫,冲击免疫后第3天采集血液分离血清,采用间接酶联免疫吸附法(ELISA)测得1只免疫小鼠血清抗体效价为1∶312 500,2只为1∶62 500。取3只小鼠脾细胞与骨髓瘤细胞SP2/0经聚乙二醇(PEG)融合制备杂交瘤细胞,通过间接ELISA筛选出26株阳性淋巴杂交瘤细胞,进一步经克隆化培养筛选出46株单克隆细胞株。通过Western blot(WB)筛选获得2株能稳定分泌特异性抗PPRV C蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞株,WB、间接免疫荧光(indirect immunofluorescence assay, IFA)鉴定显示,制备的单克隆抗体具有较好的灵敏性和病毒反应性。研究结果为进一步阐明C蛋白在PPRV生命周期中的作用奠定了基础,也为小反刍兽疫(PPR)诊断提供了有效的诊断试剂。

乙型脑炎病毒非结构蛋白的表达及与hnRNP K的相互作用

【目的】为探明JEV病毒复制与宿主蛋白的关系。【方法】首先构建非结构蛋白质粒,然后将构建成功的非结构蛋白的质粒转染至Vero细胞中,24 h在荧光显微镜下观察蛋白表达情况,再分别与pCMV-MYC-hnRNP K质粒同时转染至Vero细胞中,培养24 h,收取细胞蛋白样,进行Co-IP试验相关步骤,用Western-blot实验进行结果呈现,得出试验结果。【结果】构建的非结构蛋白质粒在Vero细胞中可以表达,通过与表达hnRNP K蛋白的质粒共转染,通过Co-IP试验经Western-blot结果分析能够得出JEV的NS1与hnRNP K之间存在相互作用,JEV的NS2a、NS3、NS5与宿主hnRNP K之间不存在相互作用。【结论】JEV的NS1蛋白与宿主蛋白hnRNP K存在相互作用,为JEV非结构蛋白的研究进一步拓宽了思路,同时为JEV病毒在宿主细胞中的生命活动周期的研究提供了基础,为深入研究JEV病毒复制提供了新方向。

猪流行性腹泻病毒非结构蛋白NSP15抑制细胞焦亡的分子机制研究

为探究猪流行性腹泻病毒(PEDV)及其NSP15蛋白对细胞焦亡的影响及初步的分子作用机制,本研究将表达pGSDMD-p30的质粒转染猪小肠上皮细胞(IPEC-J2细胞),24 h后将PEDV感染该细胞,于感染后12 h和24 h分别收集细胞上清液和细胞,采用LDH试剂盒测定各时间点细胞上清中乳酸脱氢酶(LDH)的释放比例;采用qPCR检测细胞中GSDMD mRNA的转录水平。结果显示,各时间点,转染表达pGSDMD-p30质粒的IPEC-J2细胞中LDH的释放比例均极显著升高,表明细胞发生焦亡,且与转染p GSDMD-p30质粒的细胞相比,PEDV感染的细胞中LDH的释放比例及GSDMD mRNA的转录水平均极显著降低。将表达pGSDMD-p30的质粒分别与不同剂量的PEDV-NSP15质粒共转染HEK293T细胞(pGSDMD-p30+NSP15组);将表达Caspase-1、pGSDMD和表达NSP15的质粒分别共转染HEK293T和IPEC-J2细胞(Caspase-1+pGSDMD+NSP15组)。上述细胞于24 h后均测定各组细胞上清液中LDH的释放比例。结果显示,与pGSDMD-p30组(共转染表达pGSDMD-p30与空载体的细胞)相比,pGSDMD-p30+NSP15组HEK293T细胞及IPEC-J2细胞中LDH的释放比例均显著降低;与Caspase-1+pGSDMD对照组细胞相比,Caspase-1+pGSDMD+NSP15组细胞中LDH的释放比例极显著降低。上述结果表明,NSP15在不同细胞中均可以抑制GSDMD-p30及GSDMD+Caspase-1两种方式引起的细胞焦亡,提示PEDV可能通过NSP15抑制细胞的焦亡。将自噬抑制剂3-MA和蛋白酶体途径抑制剂MG132分别加入不同剂量的NSP15质粒与MYC-pGSDMD质粒共转染的HEK293T细胞中,6 h后采用western blot检测细胞中GSDMD的表达水平;将上述质粒共转染HEK293T细胞,24 h后通过qPCR检测细胞中GSDMD mRNA的转录水平。结果显示,随着NSP15转染剂量的增加,细胞中GSDMD的表达水平逐渐减少,加入3-MA和MG132并不影响GSDMD的表达水平;相比于共转染空载体和NSP15质粒的对照组,MYC-pGSDMD+NSP15组细胞中GSDMD mRNA的转录水平极显著降低。上述结果表明,PEDV NSP15降解GSDMD的过程不是通过自噬和蛋白酶体途径实现的。将4个核酸内切酶活性位点突变的NSP15质粒分别与pGSDMD-p30或pGSDMD质粒共转染HEK293T细胞,24 h后采用LDH试剂盒测定各组细胞上清中LDH的释放比例;采用western blot检测各组细胞中GSDMD的表达水平。结果显示,与p30组相比,H^(226)、H^(241)和K^(282)突变组细胞上清中LDH的释放比例均无显著变化,而D^(265)突变组细胞上清中LDH的释放比例极显著降低;H^(226)、H^(241)和K^(282)突变组细胞中GSDMD的表达水平与阴性对照组细胞中GSDMD的表达水平相当,而D^(265)突变组细胞中GSDMD的表达水平明显减少。上述结果表明,PEDV通过其NSP15蛋白抑制各种细胞的细胞焦亡,且本研究首次证明该蛋白通过其核酸内切酶活性位点H^(226)、H^(241)和K^(282)降解GSDMD并抑制细胞焦亡,为PED的治疗和开发抗PED的药物提供参考。

发热伴血小板减少综合征病毒非结构蛋白的表达和定位及宿主互作蛋白的筛选和分析

目的:通过免疫沉淀联合质谱分析的方法筛选发热伴血小板减少综合征病毒(SFTSV)非结构蛋白(NSs)的宿主互相作用(互作)蛋白,探讨互作蛋白的功能、亚细胞定位及参与的生物途径,为阐明SFTSV的复制和致病机制提供依据。方法:将真核表达载体pSFTSV-NSs-Flag (实验组)和Flag-CMV-3 (阴性组)分别转染进人胚胎肾293T细胞中,同时设置空白组(不进行任何处理)。收集各组细胞裂解液,采用间接免疫荧光和Western blotting法验证SFTSV NSs在宿主细胞中的表达及定位。蛋白裂解液经protein A/G处理,采用免疫沉淀法富集与NSs结合的宿主蛋白,通过银染和考马斯亮蓝染色初步分析捕获的互作蛋白,观察各组蛋白差异条带。采用液相色谱和串联质谱技术得到蛋白质的序列信息,保留可信蛋白基于UniProt数据库检索,对鉴定到的蛋白进行基因本体论(GO)功能富集分析、蛋白结构域和功能位点数据库(IPR)、真核生物同源蛋白簇(KOGs)功能注释、京都基因与基因组百科全书(KEGG)信号通路富集分析、亚细胞定位和转录因子(TF)功能注释,确定互作蛋白的亚细胞结构、基因功能及参与的生物过程。结果:SFTSV NSs在相对分子质量33 000处表达单一特异性条带,免疫荧光检测其定位于细胞质中,且聚集呈砂粒体包涵体样。银染和考马斯亮蓝染色,实验组和阴性组均存在显著差异条带。质谱筛选出46种潜在互作蛋白;GO功能富集分析、KOGs功能注释和KEGG信号通路富集分析,与病毒翻译、细胞代谢及蛋白质运输相关的生物途径富集到较多数目的蛋白,注释中有8种蛋白具有中间丝蛋白结构域。亚细胞定位所占百分率最高的是细胞质蛋白;与NSs定位场所一致。TF功能注释,有1种蛋白来自NF-Y家族。结论:互作蛋白在协助蛋白质正确折叠、参与核糖体翻译和构成细胞骨架等进程中发挥作用,可能参与了抗病毒复制,可作为候选蛋白进一步研究SFTSV的复制机制。

猪繁殖与呼吸综合征病毒非结构蛋白7多克隆抗体的制备及鉴定

制备猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)非结构蛋白7(nsp7)的多克隆抗体。根据NCBI上公布的PRRSV nsp7序列,合成基因后克隆至原核表达载体pET28a,对重组菌进行诱导,获得表达并纯化PRRSV nsp7重组蛋白。采用皮下多点注射的方式对新西兰白兔进行免疫接种制备兔多克隆血清,分别使用ELISA、IFA、Western blot等方法验证该多克隆血清与PRRSV以及nsp7重组蛋白的免疫反应性。间接ELISA检测结果显示,制备的多抗血清可以特异性识别原核表达的nsp7,IFA检测结果证实制备的nsp7多抗能特异性结合PRRSV,Western blot结果证实多抗血清能特异性结合PRRSV以及纯化的重组蛋白nsp7。以上结果表明,成功制备了PRRSV nsp7的多克隆抗体。

盖塔病毒非结构蛋白NSP1多克隆抗体的制备及鉴定

试验旨在获得能够特异性识别盖塔病毒(Getah virus, GETV)非结构蛋白NSP1的抗体,用于鉴定NSP1蛋白及其分布。采用RT-PCR技术扩增GETV的非结构蛋白NSP1基因,构建了NSP1蛋白的原核表达质粒pET-NSP1,转化至大肠杆菌BL21(DE3)诱导大量表达。纯化原核表达的目的蛋白,免疫BALB/c小鼠,制备了NSP1蛋白的多克隆抗体,间接ELISA效价达1∶10^(5)以上。Western blot和免疫荧光试验(IFA)结果显示,NSP1蛋白多克隆抗体与GETV有良好的反应性。NSP1蛋白多克隆抗体的制备,为进一步研究该蛋白在盖塔病毒复制周期中的功能奠定了基础。

猪繁殖与呼吸综合征病毒非结构蛋白7真核表达及亚细胞定位

【目的】对猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)非结构蛋白7(nonstructural protein 7,NSP7)进行真核表达及生物信息学分析,从而推测其在PRRSV复制过程中的功能。【方法】按照GenBank数据库中NSP 7基因序列合成目的基因并构建真核表达载体P3×FLAG-CMV-NSP7,瞬时转染Marc-145细胞后通过Western blotting验证蛋白表达,通过间接免疫荧光试验(indirect immunofluorescence assay,IFA)对NSP7蛋白进行亚细胞定位,利用生物信息学分析软件预测NSP7蛋白的理化性质、结构及功能。【结果】成功构建P3×FLAG-CMV-NSP7真核表达载体;Western blotting结果显示,获得大小约为2.7 ku的目的条带,证实重组载体在Marc-145细胞中高效表达。IFA结果证实在PRRSV感染初期NSP7蛋白大部分分布于细胞质中,随着感染时间延长NSP7蛋白由细胞质进入细胞核。生物信息学分析结果显示,NSP7蛋白由259个氨基酸编码,分子式为C _(1284) H _(2020) N _(348) O _(379) S_( 8),分子质量为28652.75 u,理论等电点为5.88,为不稳定、亲水蛋白。结构预测发现,NSP7蛋白二级结构包括α-螺旋和β-转角,占比分别为35.91%和5.41%。核定位序列分析发现,NSP7蛋白具有一段跨膜序列RLNKKKRRRMEAVGIF。【结论】本研究成功构建高效表达的PRRSV NSP7真核表达载体,在PRRSV感染初期NSP7蛋白分布于细胞质,感染后期分布于细胞核,NSP7蛋白存在核定位序列。

猪繁殖与呼吸综合征病毒结构蛋白和非结构蛋白研究进展

猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)主要引起以母猪流产、产死胎、弱胎、木乃伊胎以及仔猪呼吸困难、败血症为特征的猪繁殖与呼吸综合征(PRRS),该病传播快、传染性强,是规模化养猪场常见的接触性传染病之一。PRRSV基因组编码GP2a、E、GP3、GP4、GP5、GP5a、M、N等8种结构蛋白和NSP1α、NSP1β、NSP2-NSP8、NSP9-NSP12等至少13种非结构蛋白。论文从三个角度对PRRSV结构蛋白和非结构蛋白进行综述,包括PRRSV感染宿主后结构蛋白和非结构蛋白发挥的作用、它们对宿主信号通路的影响和基于两类蛋白的检测方法,以期为进一步研究PRRSV的致病机制以及防治猪繁殖与呼吸综合征病毒病奠定理论基础。

三种口蹄疫病毒非结构蛋白3ABC抗体ELISA检测方法的比较

本试验选择3种国内外口蹄疫病毒非结构蛋白3ABC阻断ELISA抗体检测试剂盒,对牛、羊、猪等易感动物血清进行检测,比较3款检测试剂盒质量,以期获得可应用于口蹄疫血清学筛选的有效试剂盒。应用瑞普生物、某国内厂家、某进口试剂盒3种ELISA试剂盒同时对79份血清样品进行ELISA检测,结果显示,3种试剂盒的阳性检出率分别为56.96%、56.96%、55.7%,阳性血清的符合率为95.6%;同时对比瑞普公司2批次试剂盒,发现2次结果完全一致。对感染口蹄疫后不同时间的牛血清进行检测,结果显示3种试剂盒均可用于感染10 d后牛血清样品的检测。试验证实3种非结构蛋白3ABC抗体检测试剂盒检测结果差异不大,均可应用于牛、羊、猪的口蹄疫感染血清学筛选性试验。

猫冠状病毒非结构蛋白3的多克隆抗体制备及亚细胞定位

冠状病毒的非结构蛋白3(non-structural protein 3,Nsp3)是复制/转录复合体的组成部分,也是重要的潜在抗病毒靶标之一。本研究在对Nsp3进行跨膜区、信号肽和抗原表位预测的基础上,通过聚合酶链反应扩增Ⅱ型猫冠状病毒(feline coronavirus,FCoV)代表毒株(WSU 79-1683)Nsp3蛋白中抗原性较好的区段(第50—550位氨基酸),随后将其亚克隆到pCOLD-TF原核表达载体上。在低温条件下,经异丙基硫代-β-D-半乳糖苷诱导,成功表达分子量约为130 kDa的His-Nsp3重组融合蛋白。在非变性条件下,采用镍柱亲和层析获得了纯度较高的目的重组蛋白。以纯化的重组蛋白为抗原免疫BALB/c小鼠,制备Nsp3多克隆抗血清(多抗血清),蛋白质印迹法(Western blotting,WB)和间接免疫荧光试验(indirect immunofluorescence assay,IFA)结果显示,Nsp3多抗血清能特异性识别FCoV感染细胞中的Nsp3蛋白。采用免疫荧光双标法结合激光共聚焦显微镜对FCoV感染细胞中Nsp3蛋白的亚细胞定位进行分析,结果发现,FCoV感染细胞中Nsp3发生聚集现象,并与内质网存在共定位现象。Nsp3蛋白的特异性抗体制备以及亚细胞定位研究为进一步开展Nsp3蛋白的生物学功能分析奠定了基础。

1型登革病毒感染病人血清中非结构蛋白1B细胞线性表位鉴定

目的鉴定1型登革病毒感染病人血清中1型登革病毒非结构蛋白1(nonstructural Protein 1 of Dengue virus type 1,DENV-1 NS1)B细胞线性表位。方法以重组DENV-1 NS1为抗原,免疫印迹法筛选NS1阳性病人血清。一组重叠DENV-1 NS1的重叠多肽同这些NS1阳性血清反应鉴定NS1蛋白线性B细胞表位。采用梯度稀释的1-4型重组DENVNS1竞争抑制阳性多肽同病人血清反应鉴定其反应特异性和交叉反应性。结果12份DENV-1核酸阳性病人中筛选得到5份抗DENV-1 NS1阳性病人血清。重叠多肽法、竞争抑制法和生物信息学方法筛选出3条阳性NS1多肽(氨基酸残基序列第1-15,131-145,271-285),其中aa1-15在已报道的DENV-1分离株高度保守,提示这个区域可能存在DENV-1血清型特异性表位。aa131-145和aa271-285对应的蛋白序列比对分析表明以上区域中的133-FI/LIDGP-138和271-GKLEL/M/IDF-277在已报道的4种血清型DENV分离株中高度保守,提示这2个区域存在4种血清型DENV共同表位。结论发现3个NS1上B细胞线性表位,其中aa131-145和aa271-285为首次报道,结果有助于疫苗和诊断试剂的研发。

猪瘟病毒非结构蛋白NS4B与宿主蛋白相互作用的研究进展

猪瘟病毒(CSFV)是一种可感染猪只并引起典型或慢性猪瘟(CSF)的单链RNA包膜病毒,严重影响动物的健康和养猪业的经济发展。CSFV自身编码的结构蛋白和非结构蛋白可与宿主蛋白相互作用,促进病毒自身的复制、翻译和增殖,并影响病毒毒力和免疫反应等。CSFV的非结构蛋白NS4B在病毒生命周期中发挥重要作用,其自身结构上含有多种特定区域靶点,可与多种蛋白发生相互作用;其作为CSFV复制体碳价结构最重要的组成部分,还可被非结构蛋白NS3切割,在细胞内与CSFV自身蛋白或其他宿主蛋白,如核糖体蛋白侧柄亚基P1(RPLP1)、铁蛋白重链(FHC)、Rab蛋白22a(Rab22a)、脂肪酸合成酶(FASN)、线粒体抗病毒信号蛋白(MAVS)、肿瘤易感基因101(Tsg101)蛋白和猪指环蛋白114(pRNF114)等相互作用。本文对CSFV非结构蛋白NS4B的结构功能以及与宿主蛋白发生相互作用的研究进展进行概述,以期为CSFV致病机理研究和感染防控提供理论帮助。

新型冠状病毒非结构蛋白14的表达及酶活性分析

目的获得纯度较高和有酶活性的新型冠状(新冠)病毒(SARS-CoV-2)非结构蛋白14(Nsp14)。方法根据大肠埃希氏菌(E.coli)的密码子偏好性,分析新冠病毒原始株基因nsp14的稀有密码子,并对其进行优化。将nsp14克隆至4个不同的表达载体并进行表达;通过对表达量和可溶性的比较分析,选择一个表达效果最好的重组表达质粒并优化表达条件;目的蛋白经谷胱甘肽亲和柱纯化后,用半胱氨酸家族蛋白酶(3C)切除融合标签,再分别利用谷胱甘肽亲和柱和分子筛柱纯化蛋白质。最后通过尿素聚丙烯酰胺凝胶电泳对其活性进行鉴定。结果Nsp14的基因在大肠杆菌中表达存在较多的稀有密码子,其中部分稀有密码子呈现近距离分布和串联分布。pGEX6P1-GST-OPTI-Nsp14重组质粒在大肠杆菌中表达的可溶性效果最好,其最佳表达温度为30℃。经纯化后获得了较纯的不含标签的Nsp14,该蛋白具有核酸酶活性。结论本研究成功地表达和纯化出具有核酸酶活性的新冠病毒Nsp14,为进一步推进对新冠病毒Nsp14的结构和功能研究奠定了基础,为筛选靶向Nsp14的抗病毒治疗药物提供了有利的条件。

冠状病毒非结构蛋白Nsp2的演化、结构与功能

以新冠病毒(SARS-CoV-2)为代表的冠状病毒(coronavirus,CoV)主要危害呼吸系统和消化道系统,严重危害人类与动物健康。冠状病毒非结构蛋白2(nonstructural protein 2,Nsp2)是病毒基因Orf1ab编码的多聚蛋白质在病毒木瓜样蛋白酶作用下,经切割后形成的成熟加工产物。Nsp2的研究较少,其在病毒复制相关的生命周期、与宿主相互作用等过程中发挥的主要作用至今未得到阐明。尽管Nsp2在不同CoVs中变异程度较大,但其演化分型与不同冠状病毒亚属的分型一致。最近对SARS-CoV-2 Nsp2的高级结构进行了解析和分析,同时也发现了SARS-CoV-2 Nsp2上存在一些与新冠突变株相关的显著突变,但是对Nsp2结构与突变及其生物学功能的联系仍不清楚。虽然Nsp2对于冠状病毒复制是非必须的,但是对于野生毒株达到最大病毒复制量至关重要。Nsp2被招募到被感染细胞的双层膜囊泡结构,与多种病毒蛋白质相互作用,协同参与病毒复制与转录。Nsp2还通过与多种宿主蛋白质相互作用,不仅参与线粒体、溶酶体、内质网等细胞器的生理过程,调节宿主细胞的能量代谢与物质转运,还通过影响干扰素的产生调节宿主先天免疫应答。本文对冠状病毒,特别是新冠病毒的Nsp2的产生、遗传演化、结构、主要变异位点进行了归纳,同时对其参与病毒复制、与病毒蛋白质及宿主蛋白质互作等最新研究进行概述总结,以期为冠状病毒的病原生物学、致病机制研究与防控提供参考。

新型冠状病毒非结构蛋白NSP13通过调控IκBα蛋白降解抑制NF-κB信号通路

目的研究新型冠状病毒非结构蛋白13(NSP13)调控NF-κB信号通路的作用机制。方法利用GV367-NSP13-FLAG慢病毒感染的方法制备高表达NSP13的A549细胞(A549-NSP13)和A549对照组,用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)和ELISA检测NF-κB下游细胞因子白细胞介素6(IL-6)和趋化因子5(CCL-5)表达水平;Western印迹法检测NF-κB信号通路P65、磷酸化P65和NF-κB抑制因子α(IκBα)蛋白表达。放线菌酮10 mg·L^(-1)处理细胞0,15,30,45,90和120 min,Western印迹法检测IκBα蛋白半衰期。结果与A549对照组相比,A549-NSP13细胞检测到FLAG标签蛋白条带,且NSP13 mRNA表达显著上调(P<0.01),表明A549-NSP13细胞系构建成功。与A549对照组相比,A549-NSP13细胞IL-6 mRNA和蛋白表达水平(P<0.01)及CCL-5 mRNA和蛋白表达水平(P<0.05,P<0.01)均显著降低;磷酸化P65蛋白表达下降(P<0.01),而IκBα蛋白表达上调(P<0.01);且IκBα蛋白半衰期增加(P<0.01)。结论NSP13蛋白可通过抑制IκBα降解进而抑制NF-κB信号通路的活化并降低其下游IL-6和CCL-5等炎症相关分子产生和分泌。

SARS-CoV-2非结构蛋白Nsp2上调A549细胞泛素水平并被泛素化修饰研究

目的 新型冠状病毒(SARS-CoV-2)因其强大的感染力肆虐全球,因此深入研究病毒与宿主的相互作用是揭示SARS-CoV-2致病机制的重要途经。方法 利用同源重组方法 将SRAS-CoV-2的非结构蛋白Nsp1~Nsp16构建到真核表达载体上,并通过Western blot检测Nsp1~Nsp16重组质粒的蛋白表达情况。接着使用Western blot检测Nsp2对细胞总泛素水平的影响,并通过细胞免疫荧光检测Nsp2在细胞中的分布情况。最后通过免疫共沉淀技术对Nsp2与泛素之间的相互作用关系进行检测。结果 Western blot检测显示Nsp1~Nsp16重组质粒能够在A549细胞中正常表达;筛选发现非结构蛋白Nsp2能在细胞质中上调细胞总泛素表达水平;免疫共沉淀检测进一步发现Nsp2能与泛素蛋白发生相互作用。结论 成功构建了SARS-CoV-2非结构蛋白Nsp1~Nsp16真核细胞表达载体,并发现非结构蛋白Nsp2可以增加细胞总泛素表达水平并被泛素化修饰。提示Nsp2通过泛素途径参与到SARS-CoV-2与宿主的相互作用,有助于深入了解病毒与宿主的作用机制。

柯萨奇病毒B组5型非结构蛋白抑制NF-κB信号通路的作用机制研究

目的 柯萨奇病毒B组5型(CVB5)是手足口病的重要病原体之一,可导致发热、皮疹或疱疹等临床症状,重症者出现神经系统疾病,甚至死亡。天然免疫应答是机体抗病毒入侵的第一道防线,其中核因子κB (NF-κB)是宿主天然免疫反应中的重要蛋白质,然而关于CVB5感染后调控NF-κB介导信号通路的研究尚鲜有报道。方法 本研究通过检测启动子活性、促炎因子水平以及通路中关键蛋白表达等,阐明CVB5对NF-κB信号通路的调控作用机制。结果 CVB5感染可抑制促炎因子表达和p65的磷酸化。CVB5非结构蛋白(NSP)可抑制促炎因子表达以及重要蛋白p65和IκBα的磷酸化。经STRING11.1数据库预测表明,CVB5 3CD蛋白与宿主多聚胞嘧啶结合蛋白1 (PCBP1)具有相互作用,且PCBP1可促进IκBα和p65的磷酸化,抑制病毒复制。结论 CVB5 NSP可负调控NF-κB信号通路,且与3CD相互作用的PCBP1蛋白可通过调控NF-κB通路抑制CVB5复制。本研究探索病毒与宿主天然免疫应答的调控作用,从而为研制抗CVB5感染的药物提供作用靶点。

猪传染性胃肠炎病毒非结构蛋白3a和3b融合表达及对细胞周期的影响

【目的】克隆及真核表达猪传染性胃肠炎病毒(transmissible gastroenteritis virus,TGEV)陕西分离株的3a和3b基因,研究表达蛋白在细胞中的分布及其对细胞周期的影响。【方法】利用软件Primer 5.0参照Genbank公布的序列设计两对分别针对TGEV非结构蛋白基因3a和3b的特异性引物。采用RT-PCR方法从TGEV陕西分离株克隆3a和3b基因,再将其与真核表达载体p EGFP-N1连接,构建真核表达质粒p3a-EGFP-N1和p3b-EGFP-N1。利用脂质体转染法将重组质粒转染猪小肠黏膜上皮细胞(intestinal epithelial cells,IEC),采用激光共聚焦显微镜检测转染细胞内融合蛋白的表达分布情况。通过RT-PCR检测细胞中目的基因的转录情况,Western blotting检测细胞中融合蛋白的表达情况。利用流式细胞仪检测表达蛋白对细胞周期的影响,采用实时荧光定量PCR检测融合蛋白的表达对内质网应激蛋白标志性分子GRP78和细胞周期蛋白Cyclin A的表达的影响,通过Western blotting试验检测细胞中蛋白表达后GRP78、Cyclin A和Cyclin B1表达量的变化情况。【结果】成功克隆出完整的TGEV陕西分离株的3a及3b基因,经过测序鉴定,3a基因的大小为213bp,3b基因的大小为732bp;经过与不同来源的TGEV毒株进行对比分析,3a基因的核苷酸序列与其他毒株同源性为97.4%—100%,氨基酸同源性为98.6%—100%;3b基因的核苷酸序列与其他毒株同源性为98.3%—99.9%,氨基酸同源性为100%。重组表达载体转染IEC细胞后,经Western blotting分析IEC分别表达出分子质量约为35k D的3a-GFP和54k D的3b-GFP的融合蛋白,与预期结果相一致。激光共聚焦显微镜观察到融合蛋白3a-GFP和3b-GFP在IEC细胞的细胞核和细胞质中均有表达,流式细胞仪分析TGEV非结构蛋白3b的表达能够使G2/M期的细胞增多,实时荧光定量PCR分析显示细胞周期蛋白Cyclin A的m RNA水平高于对照组细胞(IEC和IEC-GFP),同时Western blotting分析结果显示表达3b蛋白的细胞中Cyclin A蛋白水平表达量高于对照组,并且Cyclin B1的表达量低于对照组细胞,差异显著;TGEV非结构蛋白3a对细胞周期没有影响。实时荧光定量PCR分析结果显示,表达TGEV非结构蛋白3a的细胞中GRP78的m RNA水平高于对照组,Western blotting分析GRP78的蛋白水平高于对照组,差异显著,说明非结构蛋白3a可以使GRP78表达水平的上调;TGEV非结构蛋白3b对GRP78的表达没有影响。【结论】TGEV陕西株的非结构蛋白3a和3b在IEC细胞中成功表达,3a蛋白可以引起细胞内质网应激反应,3b蛋白通过使细胞周期蛋白Cyclin A表达上调并且使Cyclin B1表达下调引起细胞周期阻滞于G2/M期。

丙型肝炎病毒非结构蛋白NS5A反式激活基因的克隆化研究

应用抑制性消减杂交技术构建丙型肝炎病毒非结构蛋白 5A(HCVNS5A)反式激活基因差异表达的cDNA消减文库 ,克隆HCVNS5A蛋白反式激活相关基因。以HCVNS5A表达质粒pcDNA3 1(- ) NS5A转染HepG2细胞 ,以空载体pcDNA3 1(- )为对照 ,制备转染后的细胞裂解液 ,提取mRNA并逆转录为cDNA ,经RsaI酶切后 ,将实验组cDNA分成两组 ,分别与两种不同的接头衔接 ,再与对照组cDNA进行两次消减杂交及两次抑制性PCR ,将产物与T/A载体连接 ,构建cDNA消减文库 ,并转染大肠杆菌进行文库扩增 ,随机挑选克隆PCR扩增后进行测序及同源性分析。文库扩增后得到 12 1个阳性克隆 ,经菌落PCR分析 ,得到 115个 2 0 0～10 0 0bp的插入片段 ,对其中的 90个片段测序 ,并进行同源性分析 ,显示 31种已知基因编码蛋白和 15种未知功能基因序列 ,包括一些与细胞周期、细胞凋亡、信号传导及肿瘤发生等细胞生长调节密切相关的蛋白编码基因 ,可能是NS5A反式激活靶基因。结果提示 ,成功构建了HCVNS5A反式激活基因差异表达的cDNA消减文库 ,该文库的建立为进一步阐明HCVNS5A反式调节的靶基因及致肝细胞癌发生的分子生物学机制提供了理论依据。