凡纳滨对虾CHC、RAS、Profilin蛋白与WSSV作用及wsv112作用宿主分子筛选

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本文以凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)的网格重链蛋白(CHC)、RAS和Profilin蛋白为研究对象,分析它们与WSSV的作用;以WSSV的两个开放阅读框(ORF)wsv079和wsv112为研究对象,筛选与之互作的候选宿主蛋白,为进一步揭示WSSV侵染途径奠定了理论基础。主要包括以下4个内容:第一章:根据凡纳滨对虾网格重链蛋白的两个功能结构域:Clathtin Propel Repeat(CHC1)和Clathrin Heavy Chain Repeat Homology(CHC2),分别设计两对特异性引物,扩增目的片段,并克隆至pBAD/gIIIA载体上,以E.coli Top10为宿主菌,在L-阿拉伯糖(L-Arab)的诱导下获得CHC1和CHC2重组蛋白。质谱分析显示,纯化的重组蛋白为CHC1和CHC2。利用Co2+亲和层析方法得到纯度很高的CHC1和CHC2蛋白。采用Far-western和酶联免疫吸附(ELISA)方法分析CHC1和CHC2蛋白与VP26、VP28N和VP37的作用,结果表明CHC1蛋白和CHC2蛋白与VP28N没有结合作用,但都能与VP26和VP37结合,其中与VP26的结合作用强于与VP37的结合作用;整体上来看VP26和VP37与CHC2蛋白结合的作用力强于与CHC1蛋白。第二章:根据Gene Bank中公布的凡纳滨对虾Ras基因设计特异引物,扩增Ras片段并克隆至pBAD/gIIIA表达载体上,以E.coli Top10为宿主菌,在L-Arab的诱导下获得RAS重组蛋白。质谱分析显示,纯化的重组蛋白为RAS蛋白。利用Co2+亲和层析方法得到单一条带的RAS蛋白。采用Far-western和ELISA方法分析RAS蛋白与WSSV结构蛋白VP26、VP28N和VP37的作用,结果表明RAS蛋白与VP26有明显的结合作用,并且随着RAS蛋白量的增加而增强。利用实时荧光定量PCR(qPCR)检测Ras基因在8个组织(鳃、胃、肠、肌肉、上皮、类淋巴、肝胰腺和血细胞)中的表达情况,结果表明Ras在鳃组织中表达量最高,血细胞中的表达量最低。凡纳滨对虾感染WSSV后Ras表达呈现组织差异性,在血细胞和肝胰腺中表达上调,在12 h时迅速达到最高值,之后下降并逐渐恢复到正常表达水平;在鳃组织中表达下调。第三章:根据Gene Bank中公布的凡纳滨对虾profilin序列,分别设计两对特异性引物,扩增目的片段,克隆至pBAD/gIIIA载体上,并转化到E.coli Top10细胞中,在L-Arab的诱导下获得重组蛋白Profilin。利用Co2+亲和层析方法纯化并得到Profilin蛋白。Far-western结果表明Profilin蛋白能与VP26和VP37结合,不能与VP28N结合。第四章:利用酵母双杂交Gal4系统从凡纳滨对虾肠道cDNA文库中筛选与wsv079和wsv112编码蛋白互作的候选分子。以WSSV为模板,构建pGBKT7-079和pGBKT7-112诱饵载体,转化到Y2H Gold酵母菌感受态细胞中,转化菌液涂布到不同缺陷型培养基上,检测诱饵载体自激性和毒性。将凡纳滨对虾肠道cDNA文库与构建好的诱饵菌株融合(matting),通过筛选力度不同的缺陷型培养基、颜色反应、PCR、测序鉴定等步骤筛选阳性克隆,将阳性菌株提取质粒,经过回复杂交实验验证结果的可靠性。研究表明诱饵载体pGBKT7-079有自激性,能独立激活AbA报告基因,不能用于酵母双杂交实验;诱饵载体pGBKT7-112无自激性和毒性,可用于酵母双杂交实验;经初筛和回复杂交实验最终得到2个与wsv112作用的阳性质粒,经过NCBI对比其编码的蛋白分别与日本囊对虾C型凝集素(ADG85664.1)和克氏原螯虾40S核糖体蛋白S20小亚基蛋白(ALE99171.1)相对应。
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