昆虫杆状病毒囊膜蛋白F的研究进展

病毒入侵是病毒感染宿主细胞的第一步,涉及病毒与宿主细胞受体的结合、膜融合等过程,而这些过程是由病毒的囊膜蛋白所介导。已知昆虫杆状病毒中存在GP64和F 2种不同类型的囊膜蛋白。感染鳞翅目昆虫的核型多角体病毒(NPV)中的GroupⅠ组病毒同时具有F蛋白和GP64蛋白的同源物,但是F蛋白不是膜融合蛋白;GroupⅡ组NPV和颗粒病毒(GV)以及感染双翅目昆虫的病毒仅有F蛋白的同源物,而在感染膜翅目昆虫的病毒中,这2种蛋白质的同源物均不存在。F蛋白又可分为Fa和Fb 2类。在GroupⅡ组NPV中,Fa是出芽型病毒粒子的膜融合蛋白,能介导低p H依赖的膜融合;而在GroupⅠ组NPV中,Fb蛋白的功能目前尚不明确,其膜融合活性被认为在进化历程中被GP64所取代。本文重点综述昆虫杆状病毒囊膜蛋白F的研究进展。     

马疱疹病毒1型gD囊膜蛋白互作蛋白的鉴定分析

旨在筛选并分析与马疱疹病毒1型(EHV-1)gD囊膜蛋白相互作用的宿主蛋白。用免疫共沉淀和LCMS/MS质谱技术鉴定出与EHV-1 gD囊膜蛋白互作的宿主蛋白，并进行生物信息学分析。免疫共沉淀联合质谱分析鉴定到229个与EHV-1 gD囊膜蛋白互作的宿主蛋白，对蛋白功能分析发现大多数蛋白与形成细胞骨架有关，细胞骨架不仅能支撑细胞形态，还参与物质运输，结果提示有部分蛋白参与囊泡运输并在其中发挥重要作用，还存在与囊泡形成直接相关的蛋白——网络蛋白重链，为探究EHV-1二次囊膜化的形成过程和研究gD囊膜蛋白与囊泡间的关系奠定了基础。     

家蚕中肠细胞与家蚕核型多角体病毒经口感染因子P74的互作蛋白筛选

家蚕核型多角体病毒(Bm NPV)包涵体衍生型病毒粒子(ODV)被家蚕幼虫食下后通过侵染中肠上皮细胞引发全身性感染,这个过程称为经口感染。已知有多种ODV囊膜蛋白在经口感染中发挥关键作用,被称为经口感染因子(PIF)。P74作为最早被鉴定的PIF,与ODV结合中肠上皮细胞有关。为了鉴定宿主家蚕中肠细胞中与P74互作的蛋白质,构建家蚕中肠酵母文库,并以P74作为诱饵进行酵母双杂交筛选。初步筛选到7种互作候选蛋白,分别为U3小核仁核糖核蛋白IMP3、60S核糖体蛋白L5、JAB-MPN结构域蛋白、细胞质肌动蛋白A3、35 k D蛋白酶、富半胱氨酸和组氨酸蛋白1-B和真核翻译起始因子1A。免疫共沉淀实验结果表明JAB-MPN结构域蛋白和P74之间存在强烈互作,该蛋白质可能是ODV结合中肠细胞的关键宿主因子。研究结果为进一步阐明Bm NPV经口感染的详细分子机制提供了新的线索。     

杆状病毒GP64表面展示元件与L-天冬酰胺酶Ⅱ融合表达的初步试验

GP64是Ⅰ型杆状病毒的主要囊膜糖蛋白,利用基因重组技术在gp64中插入外源蛋白基因,二者在病毒表面融合表达活性肽或蛋白质,可以免去纯化表达产物的繁琐。L-天冬酰胺酶Ⅱ(ASP)是一种临床上广泛使用的蛋白类抗肿瘤药物,利用家蚕杆状病毒(BmNPV)GP64展示系统表面展示ASP,探讨以表面展示有ASP蛋白的出芽型病毒粒子(BV)生产抗肿瘤药物的可行性。构建重组转移载体pFast Bacdual-gp64sp-asp-gp64ctd,并转化E.coli DH10BacTM,通过蓝白斑筛选获得重组杆粒DNA,将重组杆粒DNA通过脂质体转染至Bm N细胞,获得了重组病毒。重组病毒大量感染Bm N细胞后72 h,收集感染病毒的细胞培养液超速离心纯化BV。采用奈氏试剂法检测接种重组病毒的Bm N细胞内表达融合ASP的酶活力为1 788.4U/mg;Western blot检测纯化后的BV中含融合ASP蛋白,然而BV中的ASP检测不出酶活性。试验结果提示,构建的杆状病毒GP64展示系统可以将ASP转到BV上,但产物的活性保持有待进一步研究。     

SOE-PCR法检测PRRSV ORF5缺失跨膜区的融合蛋白基因片段的研究

PRRSV为有囊膜的单股正链RNA病毒,含有8个开放阅读框（open reading frames,ORFs）,其中ORF5—7分别编码PRRSV主要的结构蛋白：糖基化囊膜蛋白（E）、膜蛋白（M）和核衣壳蛋白（N）。糖基化囊膜蛋白（E）又称GP5蛋白,具有良好的抗原性和免疫原性,分子质量约为25ku。重叠延伸PCR技术简称SOE—PCR,又称重叠区扩增基因拼接法、交错延伸剪接PCR技术或套叠PCR技术。此技术利用PCR技术在体外进行有效的基因重组和定点突变,而且不需要内切酶消化和连接酶处理。研究在分析了GP5蛋白跨膜区之后,采用SOE—PCR的方法将跨膜区基因缺失,对GP5蛋白编码跨膜区外的基因片段进行了克隆,旨在为获得高表达、高活性的基因产物打下基础。     

Shotgun质谱筛选与猪瘟病毒囊膜蛋白Ems相互作用的候选宿主蛋白

猪瘟病毒(CSFV) Ems蛋白是瘟病毒属成员特有的囊膜糖蛋白,在病毒吸附和侵入靶细胞过程中发挥重要作用.本研究利用Ems特异性抗体对CSFV石门强毒株感染的PK-15细胞进行免疫共沉淀(Co-IP),对获得的蛋白复合物进行Shotgun质谱鉴定.结果显示,与阴性对照相比,病毒感染细胞样品中含有199种差异蛋白,其中可能包含与Ems作用的宿主细胞蛋白.同时,实验还对Co-IP蛋白样品进行SDS-PAGE,切取差异条带进行质谱分析以进一步验证Shotgun技术的蛋白筛选结果.通过Co-IP和Shotgun质谱分析,本研究筛选出一些可能在CSFV生命周期中与Ems互作用的宿主蛋白,为进一步研究CSFV在宿主细胞中的感染和复制的分子机制奠定基础.     

荷斯坦犊牛轮状病毒及其检测方法

1轮状病毒的病原特性轮状病毒属于呼肠孤病毒科轮状病毒属,病毒粒子呈圆形,由形似车轮而得名,为无囊膜病毒,具有11个片断的双股RNA基因组,编码6个结构蛋白(VP1￣4,V P6￣7)和五个非结构蛋白(NSP1￣5),包裹在三层蛋白衣壳内;外层由两个蛋白组成,VP4和VP7,V P4(相对分子质量为88000)蛋白,呈穗状刺突突出于病毒粒子的表面,它与病毒的多种功能有关,其中主要的功能是接触细胞膜,并且穿透进入细胞,在穿透宿主细胞中,它决定着宿主细胞的趋向性和运载蛋白酶敏感的血清特异型;V P在促细胞裂解酶的作用下,裂解为增强病毒感染性和快速内化形成V…     

羊口疮病毒与宿主互作研究进展

羊口疮是一种人兽共患传染病，主要由羊口疮病毒（Orf virus，OrfV）感染所致，目前尚无特效药物可治疗。囊膜蛋白是OrfV的主要抗原性蛋白，其机理主要是为病毒侵入宿主细胞创造一系列条件，同时降低宿主免疫力，增强了病毒的毒力。当病毒侵入宿主体内后，宿主会产生抗病毒免疫应答来清除病毒粒子，包括特异性体液免疫和非特异性细胞免疫应答，但主要以非特异性的细胞免疫应答为主。宿主对病毒会产生抗病毒免疫应答，同时病毒也会对宿主的免疫应答形成一种免疫逃避机制，通过该机制来躲避宿主免疫细胞对病毒粒子的捕获和清除，为病毒粒子在宿主体内的增殖、成熟及增强病毒毒力创造了各种条件。作者归纳总结了近年来羊口疮病毒与宿主互作的研究，阐述了OrfV囊膜蛋白的生物学功能、宿主的抗病毒免疫应答、病毒在宿主体内的免疫逃避机制和OrfV的其他一些毒力因子的致病作用，以期为羊口疮病毒的致病机制及疫苗防制研究提供参考。     

鸭瘟病毒分子生物学探讨

鸭瘟病毒属疱疹病毒科、α-疱疹病毒亚科,病毒粒子呈球形,有囊膜的线状双股DNA,与蛋白缠绕形成病毒核心,大小约为150 kb,两端为末端重复序列,中间有内部重复序列.衣壳为对称的二十面体,外观呈六角形,它由162个相互连接呈放射状排列且有中空轴孔的壳粒组成.核衣壳外为外膜,其绕以囊膜形成成熟的病毒粒子.囊膜蛋白为病毒的主要保护性抗原,介导病毒进入细胞,促进病毒的成熟与释放.文中对病毒形态结构、蛋白特性等方面进行论述,以期为更清楚地认识该病毒的特性提供参考资料.     

病毒糖基化作用对免疫应答的影响

病毒蛋白糖基化较为常见,但糖基化的类型各不相同。病毒的糖基化蛋白具有识别宿主细胞,介导病毒囊膜与宿主细胞融合以及引起病毒免疫逃避现象等多种生物学特性。人类免疫缺陷病毒的GP41与猪呼吸与繁殖综合征病毒GP5蛋白上存在诱骗表位,诱骗表位抑制临近中和表位的识别。GP5蛋白膜外区上非中和表位A表位会降低临近中和表位B表位的免疫原性,使针对B表位中和抗体延缓产生。除了两个表位位置临近外,寡糖链对B表位的遮蔽或许是造成该现象的主要因素。本文就糖基化的类型,病毒糖基化蛋白的生物学特性以及与糖基化作用相关的猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白诱骗表位进行了介绍以期阐明糖基化作用与免疫应答现象之间的联系。     

整合埃博拉病毒囊膜蛋白的伪病毒的构建

埃博拉病毒(EBOV)是一种能够引起人类和灵长类动物的烈性出血热的病原体,致死率高达90%。对该病毒活病毒的操作仅能够在生物安全4级实验室进行,高级别的生物安全要求限制了病毒的研究。为建立一个能够表达EBOV囊膜蛋白(GP)的伪病毒,本研究利用表达GP基因的重组质粒,与囊膜蛋白缺失、表达绿色荧光蛋白(GFP)的人免疫缺陷病病毒1型(HIV-1)基因组的重组质粒共转染人胚胎肾细胞(293T),以包装整合含有囊膜蛋白的伪型EBOV。结果表明,EBOV GP蛋白能够正确组装至HIV-1病毒表面;利用组装的伪型病毒粒子感染293T、人宫颈癌细胞(Hela)、人骨肉瘤细胞(Ghost)和非洲绿猴肾细胞(Vero)几种细胞系,结果显示在不同细胞系中均可检测到GFP蛋白的表达,表明组装的伪型病毒可以模拟野生型病毒感染相关细胞。本研究构建的伪型EBOV作为活病毒的替代工具,为研究EBOV的感染机制及中和抗体的筛选提供了一个良好的平台。     

PRRSV GP5蛋白和CSFV E2蛋白在杆状病毒囊膜表面的共展示及展示蛋白的免疫原性分析

本试验旨在构建以杆状病毒表面展示系统为基础的猪繁殖与呼吸综合征和猪瘟双价基因工程亚单位疫苗候选株.利用杆状病毒表面展示技术构建展示猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)GP5蛋白和猪瘟病毒(CSFV)E2蛋白的重组杆状病毒BacSC-Dual-ORF5-E2.该重组病毒带有His6标签,且胞质区域(CTD)和跨膜区域(TM)均来源于杆状病毒囊膜蛋白gp64的CTD和TM.对重组病毒进行western blot分析、激光共聚焦显微镜观察、免疫金电子显微镜检测、动物免疫试验以及淋巴细胞增殖试验.Western blot分析结果表明,重组杆状病毒中表达了重组GP5和E2蛋白;激光共聚焦显微镜检测表明,重组杆状病毒感染昆虫细胞Sf-9后在细胞膜上展示了重组GP5和E2蛋白;免疫金电子显微镜观察表明,重组GP5和E2蛋白展示在杆状病毒囊膜上;动物免疫试验表明,重组杆状病毒免疫小鼠后产生了抗PRRSV和抗CSFV的特异性抗体;淋巴细胞增殖试验表明,重组杆状病毒能诱发较强的细胞免疫应答.本试验成功构建表面展示PRRSV GP5蛋白和CSFV E2蛋白的重组杆状病毒,为下一步应用该重组杆状病毒作为双价亚单位疫苗预防PRRSV和CSFV的混合感染奠定基础.     

家蚕核型多角体病毒ODV囊膜蛋白基因的融合表达及引导外源蛋白进入多角体的研究

为了探索家蚕核型多角体病毒(BmNPV)的包涵体衍生病毒(ODV)囊膜蛋白在病毒粒子包涵入多角体过程中的作用,选择2个ODV囊膜蛋白ODV-E25和ODV-E56作为研究对象,利用能够表达多角体蛋白的BmNPV Polh+Bac-to-Bac表达系统构建了融合表达E25-EGFP和E56-EGFP的重组病毒,在家蚕卵巢培养细胞系(BmN)中进行表达和定位分析。结果表明2种融合蛋白均在BmN细胞中成功表达,并于荧光显微镜下观察到绿色荧光主要分布在细胞核中。从感染的BmN细胞中收集纯化多角体,观察到多角体也能激发出绿色荧光,用Western blot方法进一步证实多角体中含有融合蛋白。这一现象表明当囊膜蛋白基因与外源基因融合表达时,外源融合蛋白能够进入多角体内部,推测这2种ODV囊膜蛋白不仅在病毒粒子包涵入多角体的过程中起信号引导作用,并能引导外源目的蛋白进入多角体。     

科学家发现了与HIV-1感染传播有关的蛋白

某国际研究小组已证实发现了与HIV-1入侵有关的宿主细胞的一个蛋白家族，因此对该病毒的传播有了更本质的认识。对这些蛋白及其之相关蛋白的研究，将带领人类找到治疗HIV-1和有同样入侵机制的其它病毒疾病的更好方法。和其它囊膜病毒一样，HIV-1首先得侵入宿主细胞，然后将感染传播给其它细胞。HIV的箝制蛋白包含一个特殊的氨基酸序列，该蛋白能启动人肿瘤基因101(TSG101)。然后，HIV病毒利用TSGIOI完成对蛋白排列和囊泡形成机制的控制，并达到自己的入侵目的。     

副黏病毒糖蛋白的结构与功能研究进展

副黏病毒是一类包含多种能引起人和动物严重疾病的负链RNA病毒。其病毒颗粒囊膜上排列有两种糖蛋白，分别是识别并结合宿主受体的附着蛋白(hemagglutinin neuraminidase/hemagglutinin/glycoprotein, HN/H/G)和介导病毒颗粒囊膜与宿主细胞膜融合的融合蛋白(fusion protein, F)。这两种糖蛋白通过与病毒受体及细胞膜的互相作用介导了病毒与宿主细胞的特异性识别、结合及融合过程，最终使病毒基因组进入宿主细胞质开启复制过程。由于糖蛋白是主要的病毒抗原及中和抗体靶点，因此近年来对副黏病毒糖蛋白的研究在不断的深入探索。就副黏病毒糖蛋白在其结构、功能及其相互作用方面的研究进展进行了综述，以期为治疗性抗体和疫苗的合理开发提供理论基础。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒N蛋白与核糖体蛋白S20相互作用对病毒复制的影响

旨在筛选并鉴定与猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)核衣壳蛋白(N蛋白)相互作用的宿主蛋白。本试验通过构建猪肺酵母cDNA文库、酵母双杂交、免疫共沉淀、激光共聚焦、过表达和干扰试验等手段,筛选与N蛋白互作的宿主蛋白并研究其对PRRSV复制的影响。结果显示：N蛋白和核糖体蛋白S20(RPS20)在酵母细胞内发生互作,免疫共沉淀和激光共聚焦试验进一步确定N蛋白和RPS20蛋白互作并共定位于细胞质中。过表达和干扰试验证实RPS20能够影响HP-PRRSV在细胞内的增殖。本研究丰富了PRRSV与宿主因子互作的网络,为进一步研究RPS20蛋白在PRRSV感染过程中的生物学功能奠定了基础。     

伪狂犬病病毒UL56蛋白与宿主蛋白Nedd4相互作用的研究

伪狂犬病病毒(PRV)UL56蛋白(pUL56)属于Ⅱ型膜蛋白。近期研究结果表明PRVpUL56与PRV对啮齿动物的致病性相关。为揭示PRVpUL56与宿主相互作用的分子基础,本研究通过免疫共沉淀(Co-IP)试验确定了pUL56与神经前体细胞表达的发育下调蛋白4(Nedd4)存在相互作用。进一步,利用激光共聚焦试验确定过表达pUL56与Nedd4在转染HEK293T细胞的高尔基体存在共定位。通过互作,pUL56可以将细胞质分布的Nedd4重新定位于高尔基体。前期研究表明,含有WW结构域的宿主蛋白可以与含有PPxY(PY)基序的病毒蛋白互作。因此,本研究构建了pUL56PY基序丙氨酸突变体(PPxY/AAxY),利用Co-IP试验对pUL56突变体和Nedd4相互作用进行验证,结果表明随着pUL56PY基序突变的增加,蛋白互作能力逐渐减弱。此外,pUL56通过其PY基序显著下调Nedd4的表达。这些结果证实了PRVpUL56与Nedd4主要通过WW结构域/PY基序模式发挥相互作用,并下调Nedd4的表达。因此,本研究为阐明PRVpUL56与宿主相互作用的分子机制提供了参考依据。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白在酿酒酵母中的定位研究

为研究猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)gp5基因在酿酒酵母中表达后蛋白的定位位置,以此揭示PRRSV在感染细胞中获取囊膜的位置信息,本研究首先将gp5基因克隆到酿酒酵母表达载体pUG35的gfp基因上游,构建重组质粒pUG-gp5-gfp,电击导入酿酒酵母CEN.PK2中,经尿嘧啶缺陷型营养筛选,获得重组酵母pUG-gp5-gfp/CEN.PK2,在甲硫氨酸营养缺陷培养基诱导表达后,荧光显微镜观察显示,gp5-gfp融合基因在酿酒酵母中获得表达,所表达的融合荧光蛋白主要聚积位置与内质网和质膜的定位模式一致,表明GP5蛋白信号肽在酵母中起到了导向作用,揭示了PRRSV在宿主细胞中获得囊膜的可能位置。该研究为其他病毒在宿主细胞中的组装位置研究提供新的思路。     

应用类病毒对PRRSV GP5包膜蛋白的功能进行鉴定

猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)是有包膜的RNA病毒。PPRSV的病毒粒子有6种包膜蛋白,主要是GP5蛋白和M蛋白,以及少量的GP2、GP3、GP4和E蛋白。GP5是重要的包膜蛋白,它与其它包膜蛋白一起参与PPRSV的形成与感染。在本试验中,为确定单独的GP5包膜蛋白在病毒侵入细胞过程中的作用,对GP5类病毒粒子的构型和感染力进行了研究。把表达GP5的质粒与带有小鼠白血病病毒(MulV)的逆转录病毒载体(pHIT60,编码MuLVGag-Pol基因;pHIT111,编码带有β-半乳糖苷酶报告基因的MuLV基因组)共转染293T细胞,使用超速离心法、蛋白质印迹及感染试验对培养基进行分析,观察到GP5包膜蛋白整合到MulV逆转录病毒载体上形成小鼠白血病的类病毒,这种类病毒能感染PAM和Mack-145细胞,并与野生型PRRSV有同样的寄主范围。该类病毒对PAM细胞的感染力可被PRSV或GP5蛋白特异性多克隆抗体有效中和。这些结果显示,GP5蛋白可能通过与寄主细胞受体相互作用,在病毒侵入细胞过程中起重要作用。GP5类病毒用于鉴别与GP5蛋白结合的细胞受体十分有用。     

传染性法氏囊病病毒VP4酵母双杂交诱饵载体的构建及互作宿主细胞蛋白的筛选

VP4蛋白(viral protein 4)是传染性法氏囊病病毒(infectious bursal disease virus,IBDV)编码的一种重要非结构蛋白,具有蛋白水解酶活性,剪切多聚蛋白pVP2-VP4-VP3释放出pVP2、VP4、VP3,对病毒蛋白成熟具有重要的作用。为了研究VP4蛋白与宿主细胞的相互作用,本研究将IBDV VP4基因克隆入pGBKT7,构建诱饵载体pGBGtVP4,自激活试验证明其无自激活活性,对酵母细胞没有毒性。运用酵母双杂交技术,从鸡胚成纤维细胞(CEF)文库中筛选VP4的互作蛋白,经初筛、测序和回转验证,获得22个候选互作宿主细胞蛋白,为深入研究IBDV VP4与宿主互作的效应和机制奠定了基础。