禽呼肠孤病毒蛋白质启动PI3K/Akt信号通路的分析

旨在找出激活PI3K/Akt信号通路的禽呼肠孤病毒(ARV)蛋白质。选取ARV中潜在具有激活PI3K/Akt信号通路活性的σA、σNS、μA、μB和μNS蛋白作为研究对象,将这5个基因克隆到真核表达载体pcAGEN,成功构建重组质粒σA-pcAGEN、σNS-pcAGEN、μA-pcAGEN、μB-pcAGEN和μNS-pcAGEN。将构建的重组质粒转染Vero细胞,采用间接免疫荧光和Western blot检测目的蛋白质的表达,并通过流式细胞术和Western blot,检测转染后Vero细胞磷酸化Akt(P-Akt)的表达量。结果显示,5个目的蛋白质均得到表达。转染σA-pcAGEN或σNS-pcAGEN的Vero细胞,P-Akt的表达量明显升高,而使用PI3K特异性抑制剂LY294002则能抑制P-Akt的表达量明显升高。结果表明,ARV的σA蛋白和σNS蛋白能激活细胞的PI3K/Akt信号通路。     

猪瘟病毒非结构蛋白NS5A与Beclin1相互作用并促进病毒增殖

为探究宿主蛋白Beclin1在猪瘟病毒(classical swine fever virus, CSFV)非结构蛋白NS5A激活细胞自噬反应过程中的作用及具体分子机制,本研究在感染CSFV及表达NS5A蛋白的ST细胞中,利用qRT-PCR方法检测Beclin1、PI3K/Akt通路相关因子表达变化情况;利用激光共聚焦、Co-IP及GST-pulldown等方法研究Beclin1与NS5A相互作用关系;通过在ST细胞中过表达或敲低Beclin1,研究其对CSFV复制的影响。结果表明,ST细胞感染猪瘟病毒或外源表达NS5A蛋白,Beclin1转录和蛋白表达水平均显著升高,且PI3K/Akt通路相关因子表达水平与之呈正相关。此外,CSFV NS5A蛋白与Beclin1蛋白在细胞中存在共定位且具有相互作用。最后,作者发现在细胞中过表达Beclin1,对CSFV复制起到明显促进作用;反之,利用siRNA敲低Beclin1后,抑制PI3K/Akt通路活化,CSFV增殖表现出明显抑制效应。以上结果表明,Beclin1蛋白对CSFV复制具有促进作用,其机制是通过与NS5A的相互作用调控PI3K/Ak...     

禽呼肠孤病毒σA蛋白在HEK293T细胞中的表达

为了正确表达禽呼肠孤病毒(ARV)σA蛋白,试验拟构建σA基因的真核表达质粒,并将其在人胚肾细胞(HEK293T)中准确表达,参照GenBank中ARV S2基因序列(登录号为KF741763. 1)设计特异性引物,以pMD18-T-σA重组载体为模板,应用PCR的方法扩增σA基因的特异性序列,并将其克隆到p MD18-T载体中,构建重组pMD18-T-σA表达质粒,再用限制性内切酶KpnⅠ和NotⅠ同时双酶切pMD18-T-σA和真核表达质粒pEF1α-HA,将胶回收的σA基因和pEF1α-HA进行连接,构建真核表达质粒pEF1α-HA-σA。真核表达质粒经菌落PCR、双酶切和测序验证正确后,将其转染HEK293T细胞,于24 h后收取蛋白质,通过Western-blot验证目的蛋白。结果表明:本试验成功克隆了ARVσA基因,构建了其真核表达质粒pEF1α-HA-σA,并在HEK293T细胞中表达。说明该蛋白可以在HEK293T细胞中准确表达。     

禽呼肠孤病毒σB和σC蛋白在昆虫细胞中的共表达

本研究旨在获得具有天然构象和活性良好的禽呼肠孤病毒(ARV)σB和σC蛋白,采用杆状病毒表达系统在昆虫细胞中共表达σB和σC蛋白,并对其活性进行鉴定。根据NCBI数据库中ARVσB和σC基因序列设计引物,将两个基因克隆至pFast-Dual载体,转化大肠杆菌DH10Bac感受态细胞,筛选获得重组穿梭杆粒。通过转染sf9细胞,筛选到含有σB和σC基因的重组病毒。将重组病毒感染sf9细胞,通过优化接毒量和收获时间等参数,确定最佳表达条件,在sf9细胞中高效共表达σB和σC蛋白。Western blotting和间接免疫荧光(IFA)检测结果表明,成功在sf9细胞中共表达了ARVσB和σC蛋白,并具有很好的生物学活性。本试验结果为开发鉴别诊断试剂以及ARV颗粒疫苗的研究奠定了基础。     

羊种布鲁氏杆菌16M对PI3K/Akt信号通路的激活

为了检测巨噬细胞内羊种布鲁氏杆菌16M(16M)对PI3K/Akt信号通路的激活,试验将16M侵染巨噬细胞应用Western-blot技术检测巨噬细胞内p-Akt(S473)和p-Akt(T308)表达变化,利用抑制剂LY294002对PI3K/Akt信号通路进行阻断,用MTT法检测抑制剂LY294002对细胞活性的影响。结果表明:16M在0.5~4 h可激活PI3K/Akt信号通路;抑制剂LY294002可阻断16M对PI3K/Akt信号通路的激活,且具有浓度依赖性;抑制剂LY294002在小于或等于20μmol/L浓度时不影响细胞活性。     

禽呼肠孤病毒σNS非结构蛋白基因的克隆和表达

采用RT-PCR技术扩增了禽呼肠孤病毒（ARV）S1133株与广西分离株R2 σNS非结构蛋白基因,将σNS基因克隆到质粒表达载体pGEX-4T-1上,获得的重组质粒经PCR、酶切鉴定以及测序分析,σNS基因的插入位置、大小和阅读框均正确,将阳性克隆命名为pGEX-S1133-σNS和pGEX-R2-σNS.构建好的重组质粒经37 ℃ 1 mmol/L IPTG诱导、SDS-PAGE分析超声裂解后的上清和沉淀,显示目的蛋白以包涵体方式表达,其蛋白质分子质量约为66.2 ku,约占菌体总量的31.5%～34.8%.Western-blotting分析表明,目的蛋白能够与ARV阳性血清发生特异性反应,表明该重组蛋白具有较好的抗原性.     

PI3K/Akt抑制剂对鸡朊蛋白过表达DF-1细胞增殖、侵袭和凋亡的影响

为探讨PI3K/Akt信号通路在鸡细胞型朊蛋白(ChPrPC)过表达的DF-1细胞(DF-1-PrP)增殖、黏附、侵袭和凋亡过程中的作用及其与ChPrPC表达量的关系,以DF-1-PrP细胞为模型,空载体转染的DF-1-NC细胞和DF-1细胞为对照,分别用0、10、20、50、100、200nmol·L-1渥曼青霉素处理以抑制PI3K/Akt信号通路,检测细胞对鼠尾胶原的黏附能力,Transwell小室法检测细胞侵袭力,MTT法检测细胞增殖,流式细胞仪检测细胞凋亡,RT-PCR法检测PRNP基因转录量。结果显示,随着渥曼青霉素浓度的增加,DF-1-PrP、DF-1-NC和DF-1细胞的PRNP基因转录量均减少,其增殖、黏附、侵袭能力相应下降,而总凋亡率均升高;但在低于100nmol·L-1的同一渥曼青霉素浓度下,DF-1-PrP细胞增殖、黏附、侵袭能力始终高于对照组,而总凋亡率均低于对照组。本研究表明ChPrPC的过量表达可促进DF-1细胞增殖、黏附和侵袭,抑制其凋亡,在以上过程中,PI3K/Akt信号通路可能具有重要的作用,渥曼青霉素能有效阻断这一通路,但PI3K/Akt信号通路并不是ChPrPC调节细胞凋亡的唯一途径。     

禽呼肠孤病毒σNS基因的克隆及其功能分析

采用RT—PCR技术对8株禽呼肠孤病毒（ARV）σNS基因进行了扩增，将获得的PCR产物分别与pMD18-T载体连接。测序结果表明，所构建的克隆质粒中均含有相应的σNS蛋白基因，大小为1107bp。经DNAStar软件分析，除R1株外，其他ARV毒株的σNS基因核苷酸及其推导氨基酸序列与标准毒株S1133和1733株的同源性很高。Antheprot5．0蛋白分析软件的分析结果表明，σNS蛋白无跨膜区，拥有较多的疏水区和抗原位点，可作为诊断候选蛋白。     

miR-21通过PI3K/Akt通路抑制猪瘟病毒复制的机制的研究

为探索miR-21调控猪瘟病毒(CSFV)复制的分子机制,本实验采用猪瘟病毒感染体外培养的PK-15细胞,采用RT-PCR、western blot等方法检测miR-21表达、猪瘟病毒复制、PI3K/Akt通路变化及其三者之间的联系。结果表明,猪瘟病毒感染导致细胞miR-21表达水平下调,而PI3K/Akt通路相关因子磷酸化Akt蛋白表达显著上调。将miR-21类似物转染细胞后,猪瘟病毒滴度和RNA水平明显降低,而且PI3K/Akt通路受到阻遏。然而,采用阻断剂LY294002阻断细胞PI3K/Akt通路,结果显示,猪瘟病毒复制有所减弱,但作用不显著,而miR-21抑制猪瘟病毒复制的作用明显减弱。以上结果表明,miR-21可以通过PI3K/Akt通路抑制猪瘟病毒复制。     

番鸭呼肠孤病毒σNS基因真核表达载体的构建及其在DF-1细胞中的表达

为实现番鸭呼肠孤病毒(MDRV)YB株σNS蛋白的真核表达,首先经PCR扩增了σNS基因的完整编码序列(CDS),连接到携带有flag标签的真核表达载体pCI-neo-flag,双酶切鉴定及序列测定表明成功构建了重组表达质粒pCI-flag-σNS,使用ViaFect转染试剂将其转染至DF-1细胞,采用半定量RT-PCR法检测σNS基因的转录水平,Western-blot分析σNS蛋白的表达。RT-PCR结果显示,σNSmRNA水平在转染后0~36h逐渐递增,48h时出现下降;Western-blot鉴定结果显示,重组σNS蛋白与flag鼠单克隆抗体和MDRV-σNS兔多克隆抗体均能发生特异性反应;以上结果均表明MDRV-YBσNS基因在DF-1细胞中得到了正确的表达,为后续蛋白功能研究奠定了基础。     

A型流感病毒NS1蛋白的研究进展

NS1蛋白不存在于病毒粒子中,但在感染A型流感病毒的细胞中表达量很高,因此,人们普遍认为NS1蛋白是A型流感病毒的非结构蛋白。NS1蛋白是一种相对较小的多肽,在抗病毒作用中能够选择性地增强病毒mRNA的翻译,并且可以调节病毒RNA的合成;在流感病毒感染的先天性免疫应答中,NS1是主要的病毒拮抗剂,通过在IFN系统中阻止关键因子的激活发挥作用;在调整PI3K信号通路中NS1通过显著性的影响总体的基因表达来破坏宿主细胞的内环境稳定,从而影响细胞凋亡。因此,NS1蛋白在克服机体阻挡病毒感染的第一道防线中的作用至关重要,是影响流感病毒致病机理和适应宿主的一个重要毒力因子。本文对NS1蛋白的结构及功能进行了概述。     

mTOR对信号通路调控的研究进展

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路是最近新出现的细胞内重要信号途径,该途径在进化上高度保守,主要通过PI3K/Akt/mTOR信号通路磷酸化激活来调控细胞分裂、促进转录、信号翻译等,从而控制蛋白合成来调节细胞生长。mTOR作为一种重要的调节基因通过调节细胞周期、蛋白质合成、细胞能量代谢等多种途径发挥重要的生理功能,在细胞增殖、生长、分化过程中起着中心调控点的作用。     

奶牛脐带间充质干细胞介导PI3K/Akt/mTOR信号通路对乳腺上皮细胞凋亡调控研究

本实验旨在探究脐带间充质干细胞(UC-MSCs)介导磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/Akt/mTOR)信号通路对乳腺上皮细胞(BMECs)凋亡的调控作用。将处于对数生长期的UC-MSCs与BMECs按照1:2的比例混合共培养72 h,对照单独培养的UC-MSCs和BMECs,再分别用PI3K抑制剂LY294002(50μmol/mL)和mTOR抑制剂RAPA(50 nmol/mL)孵育细胞48 h,采用流式细胞术检测细胞周期和凋亡情况。结果表明:将UC-MSCs与BMECs共培养,能够显著抑制BMECs细胞凋亡,加入PI3K抑制剂LY294002和mTOR抑制剂RAPA孵育BMECs后,极显著地促进了BMECs细胞凋亡(P0.01),但是与UC-MSCs共培养后,这种抑制作用明显得到抵消。UC-MSCs通过介导PI3K/Akt/mTOR信号通路参与调控BMECs的凋亡;抑制剂LY294002和RAPA通过阻断PI3K/Akt/mTOR通路促进BMECs凋亡。综上可知,UC-MSCs能够激活被阻断的PI3K/Akt/mTOR信号通路,使其重新参与调控BMECs。     

siRNA干扰Wnt11对鸭成肌细胞增殖的影响

为了探究Wnt11(无翅型MMTV整合位点家族成员11)对鸭骨骼肌成肌细胞增殖的影响以及可能与Wnt11相关的信号通路,采用体外分离培养鸭骨骼肌成肌细胞,脂质体介导siRNA(小干扰RNA)转染干扰基因的表达,qRT-PCR(实时荧光定量PCR)检测基因表达变化,Ed U(5-乙炔基-2'-脱氧尿苷)染色分析细胞增殖情况,流式细胞术检测细胞周期变化及信号通路抑制剂处理。结果显示:干扰Wnt11的表达后,增殖相关基因CCND1(细胞周期蛋白D1)、CDK6(周期蛋白依赖性激酶6)和PCNA(增殖细胞核抗原)的表达量极显著降低(P0.01),Ed U阳性细胞数极显著降低(P0.01),处于S期的细胞数显著降低(P0.05);当用Akt(蛋白激酶B)抑制剂处理鸭成肌细胞后,Wnt11表达量显著降低(P0.05),而干扰Wnt11表达后,PI3K(磷脂酰肌醇-3-羟激酶)和Akt的表达量显著升高(P0.05)。提示:Wnt11在鸭成肌细胞增殖过程中有重要调控作用,Wnt11发挥调控作用需要PI3K/Akt信号通路参与,且二者间存在反馈作用。     

禽呼肠病毒3个编码蛋白的基因密码子偏爱性分析

应用EMBOSS的CHIPS和CUSP程序对禽呼肠病毒(ARV)3个编码蛋白的基因密码子偏爱性进行分析,其结果与大肠埃希菌、酵母及人的密码子偏爱性进行比较.结果显示,ARVσC、ARVσB和ARVσNS的Nc(Effective number of condons)值为56.689、56.457和51.532.3种蛋白的部分编码密码子使用频率有较大的差异,其与大肠埃希菌、酵母及人的密码子偏爱性也有不同,表明ARVσC和ARVσNS的密码子与原核生物及人的相差较大,其表达系统选择在酵母较为合适,而ARVσB的密码子与原核生物较近,其表达系统选择在大肠埃希菌较为合适.     

禽呼肠孤病毒σNS和P17非结构蛋白作为ELISA鉴别诊断抗原的研究

表达并纯化了禽呼肠孤病毒(ARV)的2个非结构蛋白σNS和P17,并以此作为包被用抗原,分别进行间接ELISA。结果表明,抗原最佳包被浓度分别为9.3μg/mL和11.5μg/mL;一抗血清的稀释度都是1∶200;HRP酶标二抗羊抗鸡IgG稀释度为1∶5 000,初步建立了能检测ARV感染的σNS-ELISA、P17-ELISA方法。以σNS、P17两种蛋白按以上确定的条件同时包被,建立了σNS-P17-ELISA。分别用σNS-ELISA、P17-ELISA及σNS-P17-ELISA对接种过ARV活病毒或灭活疫苗的33份SPF鸡血清进行检测,结果发现以非结构蛋白建立的3种ELISA方法均能区分ARV活病毒感染与灭活疫苗免疫的抗体,进一步对这3种方法进行敏感性、特异性分析比较,表明σNS-P17-ELISA方法能更有效地区分ARV感染与灭活疫苗免疫抗体。     

禽呼肠孤病毒σC重组蛋白的表达纯化与免疫原性分析

对禽呼肠孤病毒(avian reovirus,ARV)σC基因进行大肠杆菌密码子优化,并将优化后的σC基因及其截短片段(122/156/192～326位氨基酸)克隆至pET-28a(+)载体,分别构建pET-28a(+)-σC,pET-28a(+)-σC-122,pET-28a(+)-σC-156和pET-28a(+)-σC-192重组载体。将测序鉴定正确的阳性质粒分别转化E.Coli BL21(DE3)感受态细胞,IPTG诱导后产物经Western blot分析检测,显示σC及其截短蛋白σC-122、σC-156和σC-192在大肠杆菌中获得正确表达,相对分子质量分别为37 000,25 000,22 000和18 000,均能与ARV阳性血清发生特异性反应。本研究通过温度调控双水相萃取以及无机盐多步蛋白盐析沉淀前处理工艺,去除大肠杆菌表达重组蛋白中99%的内毒素。纯化后的σC及其截短蛋白,免疫21日龄SPF鸡,并于免后28 d进行抗体检测,结果显示截短蛋白免疫组血清抗体阳性比例仅为4/10,但重组蛋白σC免后抗体阳性比例可达到8/10,与全病毒类似,可作为ARV亚单位疫苗开发的候选蛋白。     

禽呼肠孤病毒σC基因的克隆和表达

采用RT-PCR技术设计扩增禽呼肠孤病毒(ARV)S1133毒株的σC基因,将扩增基因克隆至pMD-19T载体上,经PCR、酶切及测序鉴定,克隆的基因片段为ARV σC基因.将该基因重组至pET32a(+)原核表达载体上成功构建了表达裁体pET32a-σC.该重组质粒在大肠杆菌BL21中经1.0 mmol/L IPTG诱导5 h得到最佳表达.表达重组蛋白的相对分子质量为54 000,以包涵体形式存在.经Western-blot分析表明,该重组蛋白能于ARV阳性血清发生特异性反应,表明该重组蛋白具有良好的反应原性.     

乳酸菌发酵饲料对SPF鸡免疫功能的影响

本试验旨在研究乳酸菌发酵饲料对SPF鸡免疫功能和磷脂酰肌醇三激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路的影响。选取14日龄无特定病原体(SPF)雏鸡120羽,随机分为4组,每组5个重复,每个重复6羽。对照组饲喂基础饲料,发酵饲料组饲喂乳酸菌发酵饲料,基础阻断剂组为基础饲料加PI3K阻断剂组,乳酸菌阻断剂组为乳酸菌发酵饲料加PI3K阻断剂。试验期21 d。结果表明:发酵饲料组与对照组、乳酸菌阻断剂组与基础阻断剂组比较,乳酸菌发酵饲料可降低雏鸡耗料增重比(P<0.05),提高日增重、T淋巴细胞转化率、B淋巴细胞转化率、白细胞介素-2(IL-2)、白细胞介素-6(IL-6)、干扰素-α(IFN-α)、免疫球蛋白M(IgM)、免疫球蛋白A(IgA)和免疫球蛋白G(IgG)含量(P<0.05),提高雏鸡新城疫抗体(NDV-Ab)水平(P<0.05),提高雏鸡脾脏中PI3K、Akt mRNA和蛋白表达量(P<0.05);基础阻断剂组与对照组、乳酸菌阻断剂组与发酵饲料组比较,PI3K阻断剂可以提高雏鸡耗料增重比(P<0.05),降低日增重、T淋巴细胞转化率、B淋巴细胞转化率、IL-2、IL-6、IFN-α、IgM、IgA和IgG含量(P<0.05),降低雏鸡NDV-Ab水平(P<0.05),降低雏鸡脾脏中PI3K、Akt mRNA和蛋白表达量(P<0.05)。由此可见,乳酸菌发酵饲料可能是通过激活PI3K/Akt信号通路来提高SPF雏鸡的免疫功能。     

整合素通过PI3K/Akt信号通路调控畜禽骨骼健康的研究进展

骨骼是脊椎动物中坚硬的结缔组织,具有构成机体基本支架、保护脏器、支撑体重和维持运动的作用。骨骼发育主要是通过膜内成骨和软骨内骨化完成的,该过程由多种调控因子组成的复杂调控网络共同发挥作用以维持畜禽骨骼健康。整合素（integrin）是细胞膜上的一种介导细胞-基质相互作用的跨膜受体,不仅具有引起细胞黏附的作用,还能够通过双向传递细胞内外的信号引发机体相应反应。整合素能够调控多条信号通路,包括磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B (phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B,PI3K/Akt)信号通路,在维持畜禽动物骨骼健康方面发挥重要作用。PI3K/Akt信号通路是由酶联受体介导的能够调节细胞生命活动的信号通路,能通过炎症、自噬、凋亡等作用调节软骨代谢平衡,对维持骨骼健康具有重要意义。综合国内外关于畜禽骨代谢、整合素和PI3K/Akt信号通路之间关系的研究进展,从整合素对畜禽骨代谢的影响、PI3K/Akt信号通路对畜禽骨代谢的影响以及整合素通过PI3K/Akt信号通路对骨代谢的影响三方面进行综述,以期为探究整合素通过PI3K/Akt信号通路在畜...