ASC基因抑制BEFV复制及其机制的初步研究

来源 :山东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:eastliu33
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
牛流行热(Bovine ephemeral fever,BEF)是由牛流行热病毒(Bovine ephemeral fever virus,BEFV)感染牛和水牛等引起的一种急性和热性传染病,其主要特征表现为发热,呼吸急促,四肢无力,母牛流产等症状,致使奶牛产奶量大大下降,对养牛业的经济发展产生了很大的影响。尽管疫苗免疫可预防BEF,但是该病仍然时有发生。因此,需要深入研究BEFV复制的分子机制,尤其是宿主基因在BEFV复制过程中的作用及其机制等,以期发现药物靶点,进而为抗BEFV新药研发提供线索和思路。BEFV属于弹状病毒科,暂时热病毒属,是单股负链不分节段的RNA病毒,其基因序列总长1.4 kb,基因组总共包含11个蛋白,其中,5个结构蛋白,分别为N蛋白、P蛋白、M蛋白、G蛋白和L蛋白,6个非结构蛋白分别为α1蛋白、α2蛋白、α3蛋白、β蛋白和γ蛋白。但是到目前为止,BEFV的致病机制及其基因组结构和功能研究均较少。ASC(Apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD)是由宿主基因编码的一种促凋亡蛋白,对炎症反应、细胞凋亡和肿瘤的发生具有重要影响。ASC作为炎症小体多蛋白复合体的重要接头分子,在病毒感染过程中发挥重要作用。其中,核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体是最为广泛研究的炎症小体,能够识别细胞内外的多种病原体和危险损伤信号,使ASC发生斑点化聚集,然后和pro-caspase1以及sensor蛋白组装形成炎症小体并激活胱天蛋白酶1(caspase1),促进炎性细胞因子IL-1β和IL-18的成熟和分泌。然而,ASC与BEFV的研究尚未有相关文献报道。本研究通过对BEFV感染BHK-21细胞后不同时间点的样品进行荧光定量RT-q PCR和蛋白免疫印迹Western Blot分析,与对照组相比,BEFV感染后NLRP3在m RNA水平和蛋白水平均升高,ASC在m RNA水平表达升高,但在蛋白水平表达降低,同时,ELISA检测病毒感染后上清和细胞中IL-18和IL-1β与对照组相比差异性不显著,表明BEFV通过抑制ASC的表达抑制NLRP3炎症小体的激活。为了检测ASC在BEFV感染过程中的作用,我们构建了ASC慢病毒表达载体并且建立了稳定表达ASC的BHK-21细胞系及空载体转染细胞系;在上述细胞系上分别接种0.1 MOI的BEFV,于24 h和48 h后检测病毒滴度,表明过表达ASC能够显著抑制BEFV的增殖复制。根据ASC基因序列设计并合成靶向抑制ASC的si RNA,转染细胞并接种0.1 MOI的BEFV,结果表明沉默ASC能够促进病毒复制。为了寻找ASC抑制BEFV复制的线索,将病毒α1基因转染过表达ASC基因细胞系后,发现ASC可以抑制BEFVα1基因的表达。为了进一步探究ASC降解α1的机制,我们在转染α1至ASC细胞系6 h后分别加入蛋白酶体抑制剂MG132(10μM),自噬溶酶体抑制剂CQ(50μM)和caspase广谱抑制剂Z-VAD(10μM),Western Blot检测发现,在加入Z-VAD后α1蛋白表达发生了部分回调,而MG132和CQ没有作用,表明ASC基因可能通过caspase途径抑制α1蛋白表达。然后分别用caspase1抑制剂Z-YVAD(10μM)和caspase8抑制剂Z-IETD(10μM)处理细胞,结果显示Z-YVAD使α1蛋白表达发生部分回调。上述数据表明ASC通过caspase1抑制了α1的表达。突变caspase1可能识别的α1天冬氨酸位点,转染至稳定表达ASC细胞系中,α1的表达没有变化,即caspase1没有通过识别α1的天冬氨酸突变位点降解α1。因此,ASC通过caspase1抑制α1基因表达的机制还有待于深入研究。本研究率先发现了ASC通过抑制病毒基因α1的表达抑制BEFV的复制,而BEFV感染抑制ASC蛋白的表达,从而抑制了NLRP3炎症小体的组装和激活,拮抗ASC对病毒复制的抑制作用。
其他文献
动作能力贯穿人的一生,是个体进行各种动作行为的具体表现。现有研究对健康体质、感觉机能、体重状态等影响因素进行研究,是为了更好的促进动作能力的发展、树立终身体育的意识,从而达到提高体质健康的最终目的。10-11岁处于儿童中晚期(6-11)与青春期(10-12至18-21岁)的交叉时期,在该时期内对小学生的动作能力进行合理的干预和指导,可以为小学生个体未来自觉进行体育锻炼打下良好的基础。体力活动不足已
学位
抑制素(Prohibitin,简称PHB)是调节许多信号通路的一种支架蛋白,化学探针是验证新分子靶标的发展和治疗效果的主要方法,可有助于降低生物靶标或目标途径的技术和生物风险,是药物发现项目中的探路者。本课题的目的就是开发新的PHB配体作为化学探针从而探索多种类型的细胞和生理条件下PHB对多个信号通道的功能。以文献中已确定的PHB配体化合物为母体结构,本论文设计并合成了三大类PHB配体,分别是苯磺
学位
子宫是孕育子代的重要器官,其正常生理功能的维持,对女性生育和健康具有重要意义。子宫的结构主要由上皮(腔上皮和腺上皮)、基质和肌层(环形肌和纵行肌)组成,其结构的完整性是保证子宫发挥正常生理功能的前提条件。RTCB是在后生动物中发现的一种RNA连接酶,近年来发现其还参于早期胚胎发育和抗体分泌等过程。但有关Rtcb在子宫中的作用迄今为止未见相关报道。本实验室的前期研究发现,Rtcb在胚胎围着床期子宫上
学位
德国小蠊(Blattella germanica)是常见的世界性卫生害虫之一,能够携带多种细菌、病毒及寄生虫卵,导致疾病的传播,其分泌物或死亡虫体还能导致严重的机体过敏。目前,利用昆虫病原真菌开发生物杀虫剂是德国小蠊防治极具前途的发展方向。球孢白僵菌(Beauveria bassiana)是广谱性昆虫内寄生真菌,被广泛运用于各种生物杀虫剂中,具有持效期长、不易引起抗药性、安全环保等特点。德国小蠊体
学位
动作能力是人体各种身体运动能力的具体表现形式,它是评定个体健康状况的重要指标,也同身体素质、身体机能等概念一样,是构成个体运动能力的要素之一。儿童青少年时期是个体发展过程中动作能力形成与发展的关键时期,在这一阶段合理发展儿童青少年的动作能力,可为个体日后运动能力的形成打下坚实的基础。国家教育部依据当前我国的发展状况,结合“核心素养”这一理论,提出了专门针对体育与健康学科的教育发展理论—体育核心素养
学位
冠心病是全球范围内导致死亡和残疾的主要原因之一。随着介入手段的发展,通过及时有效地恢复心肌血液灌注,可以减轻缺血导致的心肌损伤及坏死。然而,恢复血液再灌注本身也可进一步导致心肌细胞损伤甚至坏死。因此,寻求一种改善再灌注损伤的药物迫在眉睫。黄酮是公认的具有抗氧化活性的天然产物之一。黄酮类化合物的抗氧化活性及其他多种生物活性使其对心肌缺血再灌注损伤有一定保护作用。Anastatins A&B是含生草(
学位
密怀顺(密云区、怀柔区和顺义区)平原区地下水资源丰富,是北京市重要的供水水源区。由于过量开采地下水,地下水位持续下降,形成了大的降落漏斗。南水北调水源进京后,通过回补地下水,缓解了北京地区供水压力,同时也为涵养地下水资源提供了契机。本文以密怀顺平原区为研究对象,结合南水北调补水工程,利用FEFLOW软件构建平原区地下水数值模型,利用敏感性分析法分析影响研究区地下水动态变化的主导因素,在此基础上,提
学位
bHLH(basic Helix-Loop-Helix)转录因子是植物第二大转录因子家族,参与植物生长发育和激素调节等多个调控过程,其N-端含DNA识别与结合位点,约50%的bHLH转录因子N-端basic区含高度保守的H5-E9-R13序列,此为结合DNA不可缺少的结构;bHLH转录因子的C-端为螺旋-环-螺旋区域,约含40多个氨基酸。bHLH转录因子普遍被认为以二聚体的形式发挥功能。花生(Ar
学位
清华简为研究商周时期的历史提供了新的史料素材。本文围绕清华简的相关内容,以传世文献为依托,结合甲骨文、金文,重点选取了商周“籍田礼”问题、“文武受命”问题、“武王在位年数”问题进行深入研究。第一章对清华简《系年》和商周“籍田礼”问题进行研究。回顾了学界关于“籍田礼”问题的争论和清华简《系年》公布以来引发的新讨论。从文献中西周籍田礼的不同称谓出发,指出其不仅具有祭祀上帝的作用,也是周人重视民生的反映
学位
过氧化物酶体(peroxisome)是由单层膜包被的细胞器,普遍存在于真核生物的细胞中。过氧化物酶体内含有多种酶,参与多种代谢途径,主要参与脂肪酸的β氧化以及自由基的清除。细胞环境对过氧化物酶体的形态、数量以及功能有很大影响。细胞通过调控过氧化物酶体生物发生和降解之间的平衡得以实现过氧化物酶体的稳态,过氧化物酶体的分裂、增殖、传承以及蛋白转运等细胞过程被称为过氧化物酶体的生物发生;冗余或受损的过氧
学位