【摘要】：雖然FMD是一種低死亡率的疾病,但是龐大的受影響動(dòng)物數(shù)字使得它對(duì)全球的影響不容忽略。這種疾病對(duì)經(jīng)濟(jì)的沖擊不僅是由于它的發(fā)生引起的生產(chǎn)減少以及畜群結(jié)構(gòu)變化造成的直接造失,還有由于口蹄疫的控制,改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)甚至難以進(jìn)入市場造成的間接損失。據(jù)估計(jì),在流行地區(qū),FMD引起的可見生產(chǎn)損失和疫苗接種耗費(fèi)大約65-210億美元／每年。而在FMD非流行的國家和地區(qū),爆發(fā)FMD造成的損失大于15億美元／每年。因此,了解FMDV的感染過程和感染機(jī)制并進(jìn)一步進(jìn)行有效控制就尤為重要。做為對(duì)FMDV不易感的一種特殊存在動(dòng)物,馬不感染FMDV的機(jī)制卻仍然不清楚。在本研究中,本研究借助基因表達(dá)譜技術(shù),闡明馬抵御FMDV感染的機(jī)理。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下：1整合素受體的差異不是馬抵抗FMDV的關(guān)鍵因素。本研究比較了被病毒攻擊后,牛和馬甲狀腺上皮細(xì)胞(分別為BTYECs和ETYECs)中αv和β亞基的改變。結(jié)果表明,BTYECs和ETYECs對(duì)整合素受體的利用率幾乎一樣。將牛和馬的αv、β亞基分別克隆后轉(zhuǎn)入SW480和COS-1細(xì)胞。FMDV利用異源整合的huαv/eβ3和huαv/eβ6的效率高于huαv/bβ3和huαv/bβ6。在不表達(dá)αv和β亞基的COS-1細(xì)胞中,無論是同源性結(jié)合,如eαv/eβ3, eαv/eβ6, bαv/bβ3和bαv/bβ6,還是異源性結(jié)合,如eαv/bβ3,eαv/bβ6, bαv/eβ3和bαv/eβ6,這些受體都能成功介導(dǎo)FMDV的復(fù)制過程。并且相比較而言,eαv/eβ3, eαv/eβ6的效率高于bαv/eβ3和bαv/eβ6。整合素受體的差異不是馬抵抗FMDV的關(guān)鍵因素。FMDV能在BTYECs高效復(fù)制但是不能在ETYECs上復(fù)制；FMDV在馬TYECs中激發(fā)的凋亡程度遠(yuǎn)高于牛TYECs。2基因表達(dá)譜分析確定了BTYECs和ETYECs在被攻毒之后基因表達(dá)的差異。收集以O(shè)/CHA/1999, A/CHA/2009, and Asia 1/JS/2005三種亞型FMDV感染后2,4,8,12,24,36,48小時(shí)的BTYECs和ETYECs,并以未攻毒細(xì)胞做為對(duì)照組制作基因表達(dá)譜。K-MEAN聚類、GO和KEGG分析顯示,BTYECs和ETYECs的差異基因主要共有66個(gè)。雖然很多基因都能通時(shí)在BTYECs和ETYECs中被激活,但ETYECs中,大多數(shù)基因在攻毒后早期階段(2小時(shí)起)就開始升高。而BTYECs的基因,其表達(dá)水平的變化則不是很不一致,基本都是在4小時(shí)或12小時(shí)以后。這66個(gè)基因主要集中于PI3K-Akt和TLR信號(hào)通路上。隨后本研究又對(duì)PI3K-Akt口TLR通路上的基因進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果表明,BTYECs和ETYECs都能激活TLR9-Myd88-IRF7-IFNα1/β1和TLR3-IRF7-IFNα1/β1通路,但是BTYECs的激活滯后很多。FMDV在ETYECs細(xì)胞中激活PI3K-Akt-Bim促凋亡通路,而在BTYECs中PI3K-Akt-Bcl2抗凋亡通路。3依據(jù)ETYECs的基因表達(dá)模式在BTYECs上進(jìn)行通路驗(yàn)證。1)TLR通路,分別對(duì)TLR3、MyD88和IRF7做干擾和過表達(dá)并攻毒。除過MyD88干擾的細(xì)胞外,其它幾種處理抑制了病毒在BTYECs細(xì)胞內(nèi)的復(fù)制,但是增加BIM的表達(dá)。TLR3表達(dá)水平的改變不影響MyD88的表達(dá)；MyD88表達(dá)水平的改變不影響IRF7的表達(dá)。TLR3、MyD88和IRF7的表達(dá)改變都會(huì)影響IFNa/β、Akt3、Bad、Bcl2以及BIM的表達(dá)水平。這些結(jié)果表明,ETYECs通過TLR3-IRF7-IFNal/β1和Myd88-IRF-7-IFNα1/β1兩種途徑誘導(dǎo)干擾素的產(chǎn)生。PI3K-Akt和TLR信號(hào)通路之間有關(guān)聯(lián)。2) PI3K-Akt通路驗(yàn)證。以Akt-X抑制Akt后24小時(shí)攻毒,其下游基因的表達(dá)受抑制,IFNα1/β1的表達(dá)增加,病毒的復(fù)制并抑制。這些數(shù)據(jù)證實(shí),PI3K-Akt通路參加了ETYECs的抗病毒過程。3)以Akt-X處理細(xì)胞24小時(shí)后,再干擾MyD8824后攻毒。結(jié)果表明病毒復(fù)制被中斷。IRF7、IFNα1/β1、Akt3\Bad、Bcl2以及BIM的表達(dá)均受到影響。這表明在ETYECs中,PI3K-Akt和TLR信號(hào)通路參與抗病毒過程。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S821
，

本文編號(hào)：2435323