蜜蜂残翅病毒VP2蛋白与宿主互作蛋白筛选及其功能初步验证

来源 :锦州医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:DAVIDIBM
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目的利用膜蛋白酵母双杂交系统筛选与蜜蜂残翅病毒(Deform wing virus,DWV)结构蛋白VP2相互作用的宿主蛋白。进一步验证VP2与宿主蛋白间的互作后对其在病毒感染过程中发挥的作用进行初步探讨,为深入认识DWV的致病机制提供帮助。方法将DWV结构蛋白基因VP2插入至pBT3-STE载体中,构建诱饵质粒pBT3-STE-VP2。然后将诱饵质粒与对照质粒共同转化至酵母感受态细胞NMY32并涂于限制型培养基,通过观察菌落生长情况判断诱饵蛋白的自激活能力和表达功能。在此基础上,利用诱饵质粒pBT3-STE-VP2与中蜂幼虫膜蛋白酵母cDNA文库相互作用进行筛选,通过限制性培养基反复筛选获得阳性克隆。挑取单个阳性克隆提取酵母质粒,转化至大肠杆菌感受态细胞DH5α,提取质粒作为PCR模板。经PCR鉴定后将质粒送至公司测序,测序结果进行BLAST比对分析,获得与DWV VP2存在相互作用的宿主蛋白。经过分析,热休克蛋白10(Hot shock protein 10,Hsp10)涉及细胞的多种生化过程,可能在病毒感染中发挥作用。因此,将Hsp10作为研究对象进行深入研究。通过Glutathione S-transferase(GST)pull-down技术和免疫共沉淀(Co-immunoprecipitation,Co-IP)对DWV VP2与宿主Hsp10之间的相互作用进行验证,并在激光共聚焦显微镜下观察VP2和Hsp10在细胞内的定位情况。同时,将VP2与Hsp10共转至BHK细胞进行共表达,分析VP2对Hsp10表达的影响。此外,应用实时定量PCR(real-time polymerase chain reaction,RT-PCR)对健康工蜂和感染DWV工蜂体内Hsp10表达情况进行检测,确定DWV感染前后Hsp10表达量的变化情况。结果本研究构建的诱饵质粒pBT3-STE-VP2经自激活与功能验证表明,pBT3-STE-VP2不具备自激活能力,并且可以在酵母细胞NMY32中正常表达,具有功能活性。将pBT3-STE-VP2与中蜂幼虫膜蛋白酵母cDNA文库质粒转入酵母细胞中进行双杂交,经缺陷型培养基的反复筛选初步得到38个阳性克隆。将这些阳性克隆质粒转化至DH5α中扩增并提取质粒,经PCR检测共有24个质粒扩增出500~2000 bp之间的条带。对这24个阳性质粒进行测序,测序结果BLAST比对分析。结果显示,筛选获得与DWV VP2可能存在相互作用的宿主蛋白有20个,这些互作蛋白主要涉及蜜蜂的生理代谢、生化反应、信号转导、核糖体代谢、物质运输和稳定细胞骨架等,我们对其中的宿主蛋白Hsp10进行了后续实验。GST pull-down和Co-IP实验证明了Hsp10与VP2存在特异性相互作用,激光共聚焦显微镜观察到Hsp10与VP2共定位于细胞质。同时,过表达实验证实VP2对Hsp10的表达存在抑制作用。此外,RT-PCR检测确定在DWV感染后工蜂体内Hsp10表达量出现明显下降。结论1、DWV VP2与宿主Hsp10存在相互作用,且二者共定位于细胞质。2、蜜蜂感染DWV后能够引起Hsp10表达明显下降,过表达VP2可抑制Hsp10的表达。
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