长链非编码RNA在PEDV感染Vero-E6细胞中对自噬的调控作用

【目的】试验旨在研究长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)在猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea viru, PEDV)感染非洲绿猴肾细胞(Vero-E6)过程中对自噬的调控作用,以期为抗PEDV新型药物靶点的开发提供新思路。【方法】根据GenBank上公布的人lncRNA-HOTAIR基因序列(登录号：NR＿047517.1),利用LongMan在线工具筛选lncRNA-HOTAIR的猴源同源序列(lncRNA-M),并利用RNAfold、LncLocator在线预测工具预测其二级结构和核质分布。建立PEDV感染的Vero-E6细胞模型,在0、6、12、24、36和48 h收集细胞,利用实时荧光定量PCR和Western blotting检测微管相关蛋白1-轻链3(LC3)蛋白的表达,以明确病毒感染细胞后不同时间点自噬的发生情况。通过实时荧光定量PCR检测lncRNA-M在PEDV感染Vero-E6细胞模型中0、6、12、24、36和48 h的表达水平。设计并合成3条lncRNA-M的干扰片段：siRNA-1、siRNA...     

P58IPK通过PERK/eIF2α通路调控猪圆环病毒2型所诱导的细胞自噬

旨在研究猪圆环病毒2型(PCV2)感染激活的PERK/eIF2α通路是否与细胞自噬相关,以及过表达分子伴侣蛋白P58IPK在其中的作用。首先通过PERK特异性抑制剂GSK2606414和siRNA及蛋白免疫印迹检测磷酸化eIF2α(p-eIF2α)、LC3-Ⅱ和ATG5-ATG12蛋白表达,研究PCV2感染PK-15细胞24h后PERK/eIF2α通路与细胞自噬的关系;然后通过构建和瞬时转染P58IPK真核过表达质粒及蛋白免疫印迹研究过表达P58IPK对PCV2感染PK-15诱导的PERK/eIF2α通路及细胞自噬的影响。结果显示,PERK特异性抑制剂GSK2606414和siRNA干扰PERK可极显著抑制PCV2诱导的p-eIF2α(P0.01)和LC3-Ⅱ(P0.01)表达;而过表达P58IPK同样可以极显著下调PCV2诱导的p-eIF2α(P0.01)、ATG5-ATG12(P0.01)及LC3-Ⅱ(P0.01),且能极显著下调PCV2拷贝数(P0.01)。结果表明,PCV2感染PK-15通过激活PERK/eIF2α通路诱导细胞自噬,过表达P58IPK通过抑制PERK通路抑制PCV2诱导的细胞自噬,从而抑制病毒复制。     

猪急性腹泻综合征冠状病毒诱导细胞自噬并增强病毒复制的研究

为研究猪急性腹泻综合征冠状病毒(SADS-CoV)感染细胞是否诱导自噬及自噬对病毒复制的影响,本研究将SADS-CoV (MOI 0.1)接种Vero E6细胞培养36 h后,经透射电子显微镜观察可见,SADS-CoV感染的细胞中出现了包裹胞浆的自噬体样双层膜结构,证实SADS-CoV可以诱导Vero E6细胞发生自噬。构建pEGFP-LC3的真核表达质粒并经双酶切及测序鉴定正确后转染Vero E6细胞,24 h后以SADS-CoV感染,24 h后经激光共聚焦显微镜观察可见,与阴性对照组细胞相比,感染SADS-CoV的细胞出现绿色荧光的点状聚集。进一步将SADS-CoV(MOI 0.1)感染Vero E6细胞不同时间后通过western blot检测自噬相关蛋白LC3-Ⅱ和p62表达水平的变化,结果显示,与阴性对照组相比,SADS-CoV感染组LC3-Ⅱ的表达水平升高,LC3-Ⅱ/GAPDH比值呈上升趋势,而p62蛋白表达水平则显著降低(P<0.05),表明SADS-CoV感染能够诱导Vero E6细胞产生完整的自噬应答。为了探究自噬对病毒复制的影响,本研究分别采用自噬抑制剂3-...     

Dermcidin促进猪流行性腹泻病毒复制的研究

猪流行性腹泻病(PED)是由猪流行性腹泻病毒(PEDV)引起的一种高度传染性的猪胃肠道疾病，可导致哺乳仔猪产生急性水样腹泻，造成严重的经济损失。为调查抗菌肽Dermcidin(DCD)对PEDV复制的影响，本研究利用Western blot、荧光定量PCR(RT-qPCR)以及测定病毒半数组织细胞感染量TCID₅₀等方法，通过检测在DCD的作用下PEDV在细胞中的基因转录、蛋白表达和病毒滴度的水平，并利用Western blot检测信号通路中蛋白表达水平，探究其作用的分子机制。研究表明，DCD能够参与PEDV感染；DCD过表达促进了PEDV在Vero细胞和LLC-PK1细胞中的复制，而敲低DCD抑制了PEDV复制；DCD通过诱导PTEN表达来抑制Akt-mTOR-p70S6K通路相关蛋白位点的磷酸化，从而介导自噬促进PEDV复制。研究DCD对PEDV复制的作用机制，对今后PEDV防治工作有重要参考意义。     

血红蛋白β亚基对猪流行性腹泻病毒增殖抑制作用的研究

本实验室前期蛋白质组学研究结果显示,猪流行性腹泻病毒(PEDV)感染非洲绿猴肾细胞(Vero-E6)后,导致血红蛋白β亚基(HBB)的表达量升高。为进一步从蛋白水平验证前期的实验结果并研究HBB对PEDV增殖作用的影响,本研究将PEDV感染Vero-E6细胞,感染24 h后经western blot检测结果表明,PEDV感染能够促进HBB的表达。进一步采用RT-PCR从Vero-E6细胞总RNA中扩增HBB基因并将其克隆至真核表达载体pCAGGS中,构建HBB真核表达重组质粒pCAGGS-HBB,并将其转染至Vero-E6细胞。经western blot检测结果表明,HBB在Vero-E6细胞中获得高效表达。在HBB过表达后感染PEDV,经western blot、TCID_(50)及荧光定量PCR检测结果表明,过表达HBB能够显著抑制PEDV的增殖。本研究对于进一步阐明HBB对PEDV增殖作用的影响机制提供了实验依据。     

鹅细小病毒诱导番鸭胚成纤细胞自噬

细胞自噬在病毒生命周期中发挥着重要作用，目前国内仍然没有鹅细小病毒(GPV)与细胞自噬关系的系统研究。本研究旨在探讨番鸭小鹅瘟病毒(MDGPV)PT株与短喙矮小综合征鹅细小病毒(SBDS-GPV) M15株细胞适应毒感染番鸭胚成纤维细胞(MDEFs)后对细胞自噬的影响，以及细胞自噬对病毒增殖的作用。通过激光共聚焦方法观察自噬标记物LC3-Ⅱ特异绿色荧光聚集颗粒，借助蛋白免疫印迹检测LC3蛋白与p62蛋白的表达量，以及LC3-Ⅰ/LC3-Ⅱ蛋白转化分析，确定GPV感染能够促进细胞自噬发生。利用膜通透性半胱氨酸蛋白酶抑制剂阿洛司他丁、自噬诱导剂雷帕霉素以及自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤，调控自噬来研究细胞自噬对病毒增殖的影响，结果显示细胞自噬有利于GPV在MDEFs中的复制。结果表明GPV感染能够诱导细胞自噬，同时细胞自噬有利于病毒在宿主细胞中的复制。     

钙结合蛋白S100A4对BCG感染THP-1细胞自噬的调控作用

本研究旨在探究牛结核分枝杆菌减毒株卡介苗(Bacillus Calmette-Guérin,BCG)感染人单核巨噬细胞THP-1后,钙结合蛋白S100A4对细胞自噬的调控作用。以感染复数为10∶1的BCG感染THP-1细胞不同时间,用Western blot检测S100A4和LC3Ⅱ的表达,以确定最佳感染时间,并采用透射电镜观察自噬体数量变化。在BCG单独感染或与S100A4小干扰RNA共处理THP-1细胞12 h后,采用qRT-PCR检测S100A4及自噬相关因子——微管相关蛋白轻链3II (microtubule-associated protein light chain 3Ⅱ, LC3Ⅱ)、自噬相关蛋白7(autophagy-related gene 7, Atg7)、Beclin-1在mRNA水平上的表达,采用Western blot检测S100A4、LC3Ⅱ、Atg7、Beclin-1在蛋白水平的表达。利用mRFP-GFP-LC3检测自噬流,激光共聚焦显微镜观察细胞中mRFP-LC3和mRFP-GFP-LC3点状聚集。结果显示：在BCG感染THP-1细胞不同时间后,S100...     

Toll样受体2(TLR2)参与猪链球菌诱导的自噬作用

为证实Toll样受体2(TLR2)是否参与2型猪链球菌诱导的细胞自噬作用,通过阻断TLR2,并建立2型猪链球菌感染J774A.1细胞模型,分别应用荧光定量PCR分析不同处理组细胞TLR2和NF-κB mRNA水平、ELISA检测细胞上清中TNF α和IL-6含量变化以及Western blot检测细胞内LC3蛋白的表达量.结果显示,TLR2和NF-κBmRNA水平在感染后3h明显高于对照组；与对照组相比,感染组TNF-α含量及LC3Ⅱ表达均明显升高(P＜0.01)；与感染组相比,阻断TLR2后TNF-α含量及LC3Ⅱ表达均明显降低(P＜0.05).结果表明,2型猪链球菌可激活TLR2及其信号通路,并且该通路的活性影响细胞自噬作用.     

猪瘟病毒诱导细胞自噬有利于病毒复制

首先采用蛋白印迹以及激光共聚焦显微观察的方法,研究猪瘟病毒感染对细胞内自噬相关蛋白LC3表达及定位的影响;然后用自噬诱导剂雷帕霉素或自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤处理猪肾细胞,通过病毒滴度测定研究细胞自噬对病毒复制的影响。发现在病毒感染24h后自噬相关蛋白LC3由LC3-Ⅰ酯化为LC3-Ⅱ,并观察到病毒感染的细胞中出现了LC3蛋白聚点;细胞自噬体的诱导能显著增加病毒滴度。本研究表明猪瘟病毒在感染细胞后能诱导细胞自噬,该细胞自噬过程有利于病毒的增殖。     

猪流行性腹泻病毒感染Vero-E6细胞诱导凋亡机制的研究

为研究猪流行性腹泻病毒(PEDV)诱导体外细胞凋亡的机理,本研究利用荧光定量PCR方法结合流式细胞术检测PEDV感染Vero-E6细胞后凋亡分子的变化情况.荧光定量PCR结果表明,抑制细胞凋亡因子Bcl-2在PEDV感染后基因转录水平迅速升高,在24 h达到峰值后被抑制;而促凋亡因子的蛋白水解酶caspase8和caspase3在PEDV感染后基因转录水平也随之提高,在48 h达到峰值.流式细胞术结果表明PEDV感染细胞48 h后促凋亡分子中的蛋白水解酶Caspases被活化.该研究结果揭示了PEDV感染细胞能够拮抗细胞存活信号通路,引起细胞凋亡,其中凋亡调节因子Bcl-2、caspase3和caspase8在细胞凋亡发生过程中起关键作用.     

黄芩苷对自噬介导H6N6禽流感病毒致病损伤的作用

探究黄芩苷对H6N6亚型禽流感病毒诱导小鼠肺脏致病损伤的作用。选用40只昆明小鼠随机分为4组，即对照组、模型组、黄芩苷治疗组、3-MA抑制剂组。通过HE染色观察肺组织病理形态学变化，ELISA法检测血清中IL-1β、IL-2、IL-6及TNF-α的含量，透射电镜检测小鼠肺脏中自噬体的水平，Western blot检测肺组织LC3、Beclin-1及ATG7蛋白表达水平，免疫荧光法检测肺组织LC3蛋白表达水平，免疫组化法检测肺组织LC3、Beclin-1及ATG5蛋白表达水平，RT-qPCR检测肺组织自噬关键基因LC3、Beclin-1、ATG3、ATG5、ATG7及ATG12 mRNA转录水平。结果显示，经黄芩苷治疗后能显著缓解H6N6亚型禽流感病毒对小鼠肺组织的损伤，血清中IL-1β、IL-2、IL-6及TNF-α含量显著下降(P<0.01),肺组织中自噬体数量减少，LC3、Beclin-1、ATG5及ATG7蛋白表达水平显著下降(P<0.01),肺组织中LC3、Beclin-1、ATG3、ATG5、ATG7及ATG12 mRNA转录水平显著下降(P<0.01)。结...     

细胞自噬对牛病毒性腹泻病毒复制的影响

本研究旨在了解牛病毒性腹泻病毒(BVDV)诱导的细胞自噬在病毒感染过程中所起的作用。用Oregon C24V株感染MDBK细胞,以Western blot、间接免疫荧光、透射电镜三种方法鉴定细胞自噬的产生;通过自噬抑制药物Wortmannin和自噬基因Beclin-1的RNAi干扰阻断自噬,探究自噬对BVDV复制的影响。结果显示,病毒感染可以引起LC3Ⅰ向LC3Ⅱ的转化及p62的降解;转染GFP-LC3质粒的细胞,在病毒感染后出现增多的聚集颗粒;透射电镜能观察到细胞中出现大量的双层膜结构;此外,抑制细胞自噬或干扰Beclin-1的表达,细胞上清中病毒的滴度及病毒蛋白质的表达量都有所降低。BVDV感染早期可以诱导自噬的产生,且自噬对病毒的复制有利。     

BCG诱导RAW264.7细胞脂肪酸氧化对细胞自噬和促炎因子表达的调控作用

旨在探究脂肪酸氧化（fatty acid oxidation,FAO）对BCG介导的RAW264.7细胞自噬和促炎因子表达的调控作用。用BODIPY染色和游离脂肪酸定量试剂盒检测BCG感染后RAW264.7细胞中脂滴聚集情况以及脂肪酸含量;Western blot检测BCG感染对肉毒碱棕榈酰基转移酶1A （CPT-1A）表达的影响;Etomoxir （100 μmol·L^-1）预处理细胞2 h后,BCG感染细胞6 h,检测RAW264.7细胞中BCG存留量,并用Western blot方法检测自噬相关蛋白（Beclin1、LC3-II）和溶酶体蛋白（Rab7）的表达情况;用免疫荧光方法和mRFP-GFP-LC3荧光双标腺病毒分别检测自噬小体聚集和自噬流;荧光定量PCR和ELISA分别检测促炎因子IL-1β、IL-6和TNF-α mRNA表达情况以及在细胞培养上清中的含量。结果显示,BCG感染促进RAW264.7细胞中脂滴聚集和CPT-1A的表达,而游离脂肪酸含量降低;Etomoxir预处理抑制了细胞中BCG存活,并上调了Beclin1、LC3-II和Rab7表达,且细胞中出现大量自噬小体聚集,自噬流增强,却抑制了促炎因子IL-1β、IL-6和TNF-α mRNA表达与分泌。综上表明,抑制FAO可促进BCG感染诱导的RAW264.7细胞自噬,并抑制BCG感染引起的炎症反应。     

SNAT2介导蛋氨酸对牛乳腺上皮细胞增殖与自噬的调节作用

钠离子依赖性中性氨基酸转运体2（SNAT2）是一种氨基酸转运蛋白，可转运中性氨基酸，广泛分布于多种细胞中。氨基酸既可作为蛋白质合成的底物，也是调节细胞新陈代谢的关键信号分子，但SNAT2是否介导氨基酸调节BMECs增殖和自噬尚未见报道。本研究利用CASY细胞计数和Western blotting技术检测SNAT2过表达和siRNA干扰后牛乳腺上皮细胞（BMECs）增殖情况以及SNAT2对自噬标志蛋白LC3-Ⅰ/Ⅱ表达量的影响，并利用免疫荧光检测细胞自噬斑点（LC3-Ⅱ）变化。结果显示，SNAT2过表达时，p-PI3K、p-mTOR和Cyclin D1表达量增加，反之，p-PI3K、p-mTOR和Cyclin D1表达量下降。SNAT2抑制时，LC3-Ⅱ表达量增加，免疫荧光检测自噬斑点增多。添加自噬增强剂海藻糖（trehalose，Tre）和蛋氨酸（methionine，Met）后，与单一添加Tre组相比，Met+Tre组p-mTOR表达量增加，LC3-Ⅱ表达量降低，胞浆内绿色自噬斑点减少；添加Tre和Met并抑制SNAT2时，p-mTOR表达量下降，LC3-Ⅱ表达量增多，胞浆内绿色自噬斑点增加。以上结果表明，SNAT2可介导Met通过调控PI3K-mTOR/Cyclin D1信号通路调节BMECs的增殖与自噬。     

SNAT2介导蛋氨酸对牛乳腺上皮细胞增殖与自噬的调节作用

钠离子依赖性中性氨基酸转运体2(SNAT2)是一种氨基酸转运蛋白,可转运中性氨基酸,广泛分布于多种细胞中。氨基酸既可作为蛋白质合成的底物,也是调节细胞新陈代谢的关键信号分子,但SNAT2是否介导氨基酸调节BMECs增殖和自噬尚未见报道。本研究利用CASY细胞计数和Western blotting技术检测SNAT2过表达和siRNA干扰后牛乳腺上皮细胞(BMECs)增殖情况以及SNAT2对自噬标志蛋白LC3-Ⅰ/Ⅱ表达量的影响,并利用免疫荧光检测细胞自噬斑点(LC3-Ⅱ)变化。结果显示,SNAT2过表达时,p-PI3K、p-mTOR和Cyclin D1表达量增加,反之,p-PI3K、p-mTOR和Cyclin D1表达量下降。SNAT2抑制时,LC3-Ⅱ表达量增加,免疫荧光检测自噬斑点增多。添加自噬增强剂海藻糖(trehalose,Tre)和蛋氨酸(methionine,Met)后,与单一添加Tre组相比,Met+Tre组p-mTOR表达量增加,LC3-Ⅱ表达量降低,胞浆内绿色自噬斑点减少;添加Tre和Met并抑制SNAT2时,p-mTOR表达量下降,LC3-Ⅱ表达量增多,胞浆内绿色自噬斑点增加。以上结果表明,SNAT2可介导Met通过调控PI3K-mTOR/Cyclin D1信号通路调节BMECs的增殖与自噬。     

自噬在镉致大鼠大脑皮质神经细胞损伤中的作用

以大鼠原代大脑皮质神经细胞为模型,以不同浓度（0、1、2.5、5、10μmol/L）的镉（Cd）染毒,免疫荧光观察自噬小体,Western-blotting检测细胞LC3蛋白表达水平,并检测了自噬特异性阻断剂羟氯喹（CQ）作用后细胞活性和酸性自噬泡的变化。结果显示,Cd可促使LC3-Ⅰ向LC3-Ⅱ转化,10μmol/L Cd作用4h,LC3-Ⅱ表达水平达到最高,神经细胞发生明显的聚点现象;CQ能明显降低自噬水平,抑制自噬,细胞活性明显降低。表明Cd能诱导大鼠原代大脑皮质神经细胞发生自噬,自噬在Cd引起的神经细胞损伤中起保护作用。     

猪流行性腹泻病毒通过下调FBXW7拮抗宿主抗病毒天然免疫应答的研究

为研究E3泛素连接酶FBXW7与PEDV感染的相互调节作用,本研究采用PEDV感染Vero E6细胞后检测FBXW7蛋白表达水平,结果显示,PEDV感染能够抑制Vero E6细胞中FBXW7的表达水平。将pCAGGS-HAFBXW7转染Vero E6细胞,通过FBXW7过表达试验评价其对PEDV感染复制的影响,western blot检测分析结果显示,过表达FBXW7显著抑制PEDV N蛋白的表达,表明FBXW7对PEDV复制有抑制作用。进一步利用荧光定量PCR检测PEDV感染条件下过表达FBXW7对干扰素及干扰素刺激基因的影响,结果显示,与pCAGGS-HA对照组对比,pCAGGS-HA-FBXW7转染细胞IFN-β、ISG15、 ISG54和ISG56的转录水平均显著提高(p0.05),表明PEDV感染可通过下调FBXW7的表达拮抗宿主天然免疫应答促进其感染复制。本研究阐明了一种PEDV拮抗宿主天然免疫的新策略。     

细胞自噬对犬骨髓间充质干细胞干性的影响

本研究旨在探讨细胞自噬对犬骨髓间充质干细胞（cBMSCs）干性的影响。分离培养cBMSCs，将其分为对照组、使用雷帕霉素促进细胞自噬的雷帕霉素组、使用3-MA抑制细胞自噬的3-MA组，于药物处理12、24、48 h后收集细胞，利用间接细胞免疫荧光法检测自噬微管相关蛋白1轻链3 Ⅱ（LC 3Ⅱ）的蛋白表达水平；荧光定量PCR检测自噬相关基因LC 3、Beclin 1、自噬相关基因7（Atg 7）以及干性相关基因性别决定基因相关转录因子2（Sox 2）、特异AT序列结合蛋白2（Satb 2）mRNA转录水平；通过茜素红染色检测经成骨诱导的cBMSCs的成骨分化能力，通过油红O染色检测经成脂诱导的cBMSCs的成脂分化能力。结果显示：雷帕霉素组的LC 3Ⅱ蛋白表达量上调，3-MA组则为下调。雷帕霉素组干性相关基因与自噬相关基因在不同时间点的表达水平均有不同程度的上调，且随感染时间的延长呈上调趋势；3-MA组干性相关基因与自噬相关基因的mRNA转录水平在不同时间点不同程度降低，且随感染时间延长呈下调趋势。成骨诱导试验中雷帕霉素组cBMSCs形态变化最明显，且矿化面积较大，3-MA组细胞矿化面积小；成脂诱导试验中雷帕霉素组脂滴数量少，3-MA组脂滴数量多且聚集程度高。在一定程度上促进cBMSCs自噬水平可以更好地维护其干性并提高成骨分化能力，为优化治疗中cBMSCs的质量提供理论基础和技术支持。     

Beclin-1基因shRNA慢病毒载体的构建及其对B16F10细胞自噬及活力的影响

利用RNA干扰技术构建稳定沉默Beclin-l基因的B16F10小鼠黑色素瘤细胞系，分析稳转细胞系的自噬水平和活力，为探讨Beclin-1基因、自噬与肿瘤三者关系奠定基础。构建小鼠Beclin-l基因干扰载体，转染至293T细胞，获得慢病毒颗粒，将病毒颗粒感染B16F10细胞，通过加压筛选、有限稀释、细胞驯化得到稳定转染m-Beclin-1-shRNA1的B16F10细胞系。采用RT-PCR和免疫荧光技术检测对Beclin-l的干扰效果，Western blot和透射电镜分析稳转细胞系中自噬标志物LC3蛋白表达及自噬小体形成情况，CCK-8法检测稳转细胞系的活力。结果表明，成功构建了靶向抑制Beclin-l基因表达的shRNA，纯化的慢病毒滴度为1×10⁸ TU·mL^-1，建立的细胞系中Beclin-1 mRNA和蛋白表达都受到不同程度的抑制，mRNA的沉默效率约为75%（P<0.01），发现干预Beclin-1表达能够抑制LC3-Ⅱ蛋白的表达及自噬小体的形成数量，降低B16F10细胞活力。以上结果表明，干扰Beclin-1表达能够有效降低B16F10细胞自噬活性，促进B16F10细胞死亡，这为探讨Beclin-1基因功能及自噬在抗肿瘤中的作用奠定重要基础。     

金黄色葡萄球菌对巨噬细胞自噬相关蛋白表达的影响

巨噬细胞是机体重要的免疫防御细胞,本试验探讨金黄色葡萄球菌感染对巨噬细胞自噬相关蛋白表达的影响,为进一步研究自噬在金黄色葡萄球菌侵袭过程中的作用提供理论依据。采用金黄色葡萄球菌侵袭RAW264.7细胞,运用Western blot分别于侵袭0,15,30,45,60,90,120 min检测细胞内自噬相关蛋白Beclin1、Atg5、LC3、p62的表达水平,激光共聚焦技术检测细胞内LC3聚点,并用透射电镜观察细胞超微结构。结果显示,与侵袭0 min相比,Beclin1、Atg5、LC3、p62表达水平在各时间点均升高(P0.01),且呈一定的时间-效应关系。侵袭45 min时,细胞内LC3蛋白聚点增多,且单个细胞的荧光强度增强。透射电镜观察显示金黄色葡萄球菌侵入细胞内,并形成明显的吞噬泡。故金黄色葡萄球菌侵袭巨噬细胞,促进了细胞自噬的发生和发展,自噬参与了金黄色葡萄球菌的侵袭过程。