核不均一核糖核蛋白Ⅰ /L调控口蹄疫病毒复制的分子机制
发布时间：2021-10-07 01:41
作为微RNA病毒5’非编码区（5’UTR）的重要顺式作用元件,内部核糖体进入位点（IRES）结合多种宿主蛋白参与病毒的复制过程中。本实验室前期研究发现口蹄疫病毒（FMDV）IRES结构域4上的C351G突变,能够导致FMDV温度敏感减毒株的产生,然而其温度敏感性减毒的分子机制尚不明确。在本研究中,通过IRES结构分析,我们发现C351G所在的茎-环结构是细胞多聚嘧啶结合蛋白（PTB,也称为hnRNP1）与IRES相互作用的区域之一,而PTB是IRES介导的翻译起始过程中的关键宿主因子。因此,我们推测C351G突变可能改变了 IRES与PTB蛋白的结合,从而决定FMDV的温度敏感减毒表型。通过RNA pulldown和亲和力试验,我们发现C351G突变引起PTB与FMDV IRES结合发生温度依赖性减弱,进而引起IRES温度依赖性翻译缺陷,是导致FMDV温度敏感性减毒的分子基础。PTB蛋白,也称为核不均一核糖核蛋白Ⅰ（hnRNPⅠ）,是核不均一核糖核蛋白家族（hnRNPs）的重要成员。然而,除了 PTB蛋白,还有哪些关键宿主蛋白参与并调控FMDV的复制,信息有限。因此,为了筛选与FMDV...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：69 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１?口蹄疫病毒基因组结构（引自Ｍａｓｏｉｉ?ｅｔａ丨．２００３）??Ｆｉｇ?１．１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆｔｌｉｅ?ＦＭＤＶ?ｇｅｎｏｍｅ?（Ｒｅｔｒｉｅｖｅｄ?ｆｒｏｍ?Ｍａｓｏｎ?ｅｔ?ａｌ．?２００３）??
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中国农业科学院博士后出站报告?研宄报告??Ｉ）与ＩＲＥＳ相互作用的区域之一，而ＰＴＢ是ＩＲＥＳ介导的翻译起始过程??中的关键宿主因子。因此，我们推测Ｃ３５１Ｇ突变可能改变了?ＩＲＥＳ与ＰＴＢ??蛋白的结合，从而决定ＦＭＤＶ的温度敏感减毒表型。通过ＲＮＡ?ｐｕｌｌｄｏｗｎ??试验，我们发现与野生型ＩＲＥＳ相比，Ｃ３５１Ｇ突变破坏了?ＩＲＥＳ与ＰＴＢ的??结合。重要的是，当温度从３７°Ｃ升高到４１°Ｃ时，ＰＴＢ与ＩＲＥＳ的结合越??来越受到抑制（图２．１Ａ）。为了更准确测定Ｃ３５１Ｇ突变对ＩＲＥＳ－ＰＴＢ相??互作用的影响，我们利用生物层干涉法，定量测定了平衡离解常数（ＩＣＤ）。??结果表明，与野生型ＩＲＥＳ相比，具有Ｃ３５１Ｇ突变的ＩＲＥＳ与ＰＴＢ的结??合亲和力随着温度的升高而降低，在３３°Ｃ时Ｃ３５１Ｇ突变的ＩＲＥＳ与ＰＴＢ??的结合亲和力比野生型ＩＲＥＳ下降１．２２倍，在３７°Ｃ时下降１．３７倍，在??４１°Ｃ时下降４．６２倍（图２．１Ｂ），进一步支持了?Ｃ３５１Ｇ突变以温度依赖的??方式损害了?ＦＭＤＶ－ＩＲＥＳ与细胞ＰＴＢ的相互作用。??Ａ?Ｂ??Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?Ｋ〇?（Ｍ）?Ｋｏｎ?（１／Ｍｓ）?Ｋ＾ｉ．?（１／ｓ）??＾??［＾ＥＳ??—３３＊Ｃ?３?１ＢＥ－０８?６?２７Ｅ＋０４?１?９９Ｅ－０３??ｃ?３３－Ｃ?３７＊Ｃ?４１＊Ｃ?３３＊Ｃ?３７－Ｃ?４１＊Ｃ?ＩＲＥＳ／ＰＴＢ?３７Ｘ?５?８４Ｅ－０８?４?８９Ｅ＋０４?２?８５Ｅ－０３??——ｍｍｍｍ?晒－?ＰＴＢ?４１＊Ｃ?１?４１Ｅ－０７?４?１４Ｅ＋０４?５．８３Ｅ－０３??３３＊Ｃ?３．８８Ｅ－０８?５．７７
【参考文献】：
期刊论文
[1]核不均一核糖核蛋白与病毒复制[J]. 冯晓辉,汤承,朱鑫,岳华. 畜牧兽医学报. 2015(06)
[2]O型泛亚谱系口蹄疫病毒cDNA感染性克隆的建立[J]. 杨德成,涂亚斌,王海伟,周国辉,于力. 中国预防兽医学报. 2009(01)
博士论文
[1]可变剪切因子hnRNPL及组蛋白伴侣FACT复合物亚基SSRP1的结构生物学研究[D]. 张文娟.中国科学技术大学 2013
本文编号：3421125
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：69 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１?口蹄疫病毒基因组结构（引自Ｍａｓｏｉｉ?ｅｔａ丨．２００３）??Ｆｉｇ?１．１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆｔｌｉｅ?ＦＭＤＶ?ｇｅｎｏｍｅ?（Ｒｅｔｒｉｅｖｅｄ?ｆｒｏｍ?Ｍａｓｏｎ?ｅｔ?ａｌ．?２００３）??
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中国农业科学院博士后出站报告?研宄报告??Ｉ）与ＩＲＥＳ相互作用的区域之一，而ＰＴＢ是ＩＲＥＳ介导的翻译起始过程??中的关键宿主因子。因此，我们推测Ｃ３５１Ｇ突变可能改变了?ＩＲＥＳ与ＰＴＢ??蛋白的结合，从而决定ＦＭＤＶ的温度敏感减毒表型。通过ＲＮＡ?ｐｕｌｌｄｏｗｎ??试验，我们发现与野生型ＩＲＥＳ相比，Ｃ３５１Ｇ突变破坏了?ＩＲＥＳ与ＰＴＢ的??结合。重要的是，当温度从３７°Ｃ升高到４１°Ｃ时，ＰＴＢ与ＩＲＥＳ的结合越??来越受到抑制（图２．１Ａ）。为了更准确测定Ｃ３５１Ｇ突变对ＩＲＥＳ－ＰＴＢ相??互作用的影响，我们利用生物层干涉法，定量测定了平衡离解常数（ＩＣＤ）。??结果表明，与野生型ＩＲＥＳ相比，具有Ｃ３５１Ｇ突变的ＩＲＥＳ与ＰＴＢ的结??合亲和力随着温度的升高而降低，在３３°Ｃ时Ｃ３５１Ｇ突变的ＩＲＥＳ与ＰＴＢ??的结合亲和力比野生型ＩＲＥＳ下降１．２２倍，在３７°Ｃ时下降１．３７倍，在??４１°Ｃ时下降４．６２倍（图２．１Ｂ），进一步支持了?Ｃ３５１Ｇ突变以温度依赖的??方式损害了?ＦＭＤＶ－ＩＲＥＳ与细胞ＰＴＢ的相互作用。??Ａ?Ｂ??Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?Ｋ〇?（Ｍ）?Ｋｏｎ?（１／Ｍｓ）?Ｋ＾ｉ．?（１／ｓ）??＾??［＾ＥＳ??—３３＊Ｃ?３?１ＢＥ－０８?６?２７Ｅ＋０４?１?９９Ｅ－０３??ｃ?３３－Ｃ?３７＊Ｃ?４１＊Ｃ?３３＊Ｃ?３７－Ｃ?４１＊Ｃ?ＩＲＥＳ／ＰＴＢ?３７Ｘ?５?８４Ｅ－０８?４?８９Ｅ＋０４?２?８５Ｅ－０３??——ｍｍｍｍ?晒－?ＰＴＢ?４１＊Ｃ?１?４１Ｅ－０７?４?１４Ｅ＋０４?５．８３Ｅ－０３??３３＊Ｃ?３．８８Ｅ－０８?５．７７
【参考文献】：
期刊论文
[1]核不均一核糖核蛋白与病毒复制[J]. 冯晓辉,汤承,朱鑫,岳华. 畜牧兽医学报. 2015(06)
[2]O型泛亚谱系口蹄疫病毒cDNA感染性克隆的建立[J]. 杨德成,涂亚斌,王海伟,周国辉,于力. 中国预防兽医学报. 2009(01)
博士论文
[1]可变剪切因子hnRNPL及组蛋白伴侣FACT复合物亚基SSRP1的结构生物学研究[D]. 张文娟.中国科学技术大学 2013
本文编号：3421125
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