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牛病毒性腹泻病毒(Bovine viral diarrhea virus,BVDV)是一种重要的偶蹄类动物病毒,能在牛群中引发严重的传染,导致全球畜牧业的重大损失。根据BVDV细胞病变效应,BVDV可进一步分为两种生物型,分别是致细胞病变型(cytopathogenic,CP)以及非致细胞病变型(non-cytopathogenic,NCP)。BVDV基因组是一条单链正义RNA分子,基因组约为12kb,且仅有一个开放阅读框。BVDV开放阅读框部分能编码3988个氨基酸,根据不同的生物型可以在翻译后被分解为4个结构蛋白质及7或8个非结构蛋白质。非结构蛋白质数量的差异主要来自非结构蛋白质NS2-3是否被蛋白酶切割,该切割仅存在于致细胞病变型BVDV中。BVDV的NS3蛋白质具有两个不同的酶活区域,分别为有氮端的丝氨酸蛋白酶结构域和碳端的RNA解旋酶结构域。笔者获得了NS3解旋酶结构域的晶体结构,分析了NS3解旋酶的三个结构域的相对位置及保守性,发现结构域D1和D2比D3有更高的保守性,而D2则具有更高的结构灵活性。笔者还通过结构分析在解旋酶的活性中心找到了RNA结合界面,并预测了能与RNA及ATP结合的氨基酸残基。此外,笔者也分析了NS3解旋酶与CSFV(猪瘟病毒)、HCV(丙肝病毒)等病毒的解旋酶在进化上的差别,尽管BVDV与HCV在进化上有较大间距,但结构比较揭示它们的解旋酶在结构上具有较高的保守性。 多梳家族(polycomb group,PcG)蛋白是HOX基因的负调节因子,最初是在果蝇发育研究中发现的。多梳家族蛋白主要参与组蛋白的修饰及染色质结构的调节,进而在转录水平上调控基因的表达。目前对PcG复合物的研究主要集中于多梳蛋白抑制复合物1(PRC1)和多梳蛋白抑制复合物2(PRC2)。哺乳动物细胞中的PRC2核心成分包括EED、SUZ12、RBBP4以及催化亚基EZH1/2,EZH1/2具有甲基转移酶功能,能够催化组蛋白H3K27的三甲基化,形成H3K27me3。标准的PRC1则由BMI1/MEL18、PHC1/2/3、RING1A/B及CBX四种蛋白亚基组成。其中,催化亚基RING1A/B能够单泛素化组蛋白H2AK119生成H2AK119ub;CBX亚基则含有染色质结构域,也能够特异性地识别H3K27me3,从而与PRC2调节的通路发生交叉调控(crosstalking)。本文研究的重点是哺乳细胞的PRC1复合物的三维结构。笔者尝试纯化人源PRC1相关蛋白,并建立了初步的纯化方法。同时,笔者尝试纯化了PRC1复合物中CBX4与CBX7的chromodomain结构域,并对其进行了晶体筛选和结构解析工作。此外,笔者还尝试了它们与ncRNA的共结晶筛选工作。这些实验结果为PRC1的后续研究打下了良好的基础。