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猪瘟(Classical swine fever,CSF)是由猪瘟病毒(Classical swine fever virus,CSFV)引起的一种烈性传染病。猪瘟病毒Npro蛋白具有自我切割酶活性和抑制I型干扰素产生的功能,且与病毒毒力有关。最近的研究表明,猪瘟病毒Npro蛋白抑制干扰素产生的功能并不影响病毒毒力。因此,Npro蛋白可能在影响病毒复制或毒力方面有其它未知的功能。对一些病毒来说,其蛋白在细胞内的运输对于病毒的复制是必需的。已报道Npro蛋白在猪瘟病毒感染时定位于细胞质和细胞核,但其细胞核定位是否影响病毒的复制尚不清楚。本研究首先利用反向遗传操作技术,构建四半胱氨酸(tetracysteine,TC)标记的猪瘟病毒突变体,病毒一步生长曲线表明,TC标签的插入不影响病毒的复制;利用TC-双砷染色技术,首次研究了Npro蛋白在病毒感染的活细胞内的运输动力学,结果显示,Npro蛋白在病毒复制周期的早期只定位于细胞质,在晚期穿梭于细胞核仁;瞬时转染试验结果表明, Npro蛋白也可定位于核仁,而且TC标签的引入不影响Npro蛋白的核仁定位;细胞质和细胞核分离试验结果表明,Npro蛋白存在于细胞核。Npro蛋白分子量仅为17kDa,经软件预测,其中不存在细胞核或核仁定位信号;截短表达的Npro蛋白突变体均定位于细胞核,却不定位于核仁。已报道干扰素调节因子3(Interferonregulatory factor3,IRF3)与Npro蛋白相互作用并定位于猪瘟病毒感染细胞的细胞质中,因此我们推测IRF3可能改变Npro蛋白的细胞内运输。研究发现,在共表达IRF3与Npro蛋白的细胞中,Npro蛋白仅定位于细胞质,表明IRF3可以改变Npro蛋白的细胞定位;IRF3-Npro融合蛋白只定位于细胞浆,但依然保留Npro蛋白的切割活性;破坏Npro蛋白抑制干扰素的功能,不影响它的核仁定位;这些结果表明,Npro蛋白的核仁定位是独立于其切割活性和抑制干扰素产生功能的一种新功能。为了研究Npro蛋白细胞内运输对病毒复制的影响,我们构建了表达IRF3-Npro融合蛋白的突变体病毒vSM-IRF3和表达失去抑制干扰素产生功能的Npro-D136N的突变体病毒vSM-D136N,试验结果表明,vSM-IRF3表达的IRF3-Npro融合蛋白只定位于细胞质;vSM-IRF3的平均滴度比亲本病毒约低200倍,而vSM-D136N的平均滴度比亲本病毒约低30倍;多步生长曲线显示,vSM-IRF3的复制在病毒复制周期的晚期(36-72hpi)受到明显抑制;干扰素启动子活性检测结果表明,vSM-IRF3与亲本病毒一样不诱导干扰素的产生。以上结果证明,阻碍Npro蛋白的核仁穿梭是影响vSM-IRF3复制周期晚期增殖的主要因素。总之,本研究首次发现,Npro蛋白具有独立于其切割活性和抑制干扰素产生功能的核仁穿梭功能;IRF3可以引起Npro蛋白细胞内的重新分布;Npro蛋白的核仁穿梭对于猪瘟病毒在其复制周期晚期的有效复制是必须的。