【摘要】：新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)是世界范圍內(nèi)引起家禽發(fā)病和死亡的主要病因之一,能夠引起急性、高度傳染性的禽呼吸道疾病,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。病毒感染的最終結(jié)果是由病毒和宿主的相互作用共同決定的。迄今為止,NDV與宿主細(xì)胞的相互作用以及宿主因子在NDV感染復(fù)制生活周期中的作用機(jī)制依然知之甚少。β-半乳糖凝集素蛋白-1(Galectin-1)是一種重要的免疫調(diào)控因子,主要功能為結(jié)合細(xì)胞表面糖蛋白上的多糖從而調(diào)節(jié)自身的免疫穩(wěn)態(tài)。近年來研究發(fā)現(xiàn)Galectin-1也能夠與病毒表面的多糖結(jié)合從而調(diào)節(jié)病毒的感染過程。本團(tuán)隊前期研究發(fā)現(xiàn),NDV弱毒株La Sota感染雞后能夠誘導(dǎo)靶器官氣管中Chicken galectin-1B(CG-1B)的表達(dá)水平升高。由于NDV表面含有糖基化修飾的囊膜蛋白,而β-半乳糖凝集素蛋白具有能夠與糖蛋白結(jié)合的特性,因此我們推測雞源的β-半乳糖凝集素蛋白CG-1B有與NDV的糖蛋白結(jié)合從而參與NDV感染過程的潛在可能。本研究中,我們進(jìn)一步探索CG-1B是否參與NDV的感染過程及其作用機(jī)制。結(jié)果發(fā)現(xiàn)NDV強(qiáng)毒株F48E9感染同樣能夠引起CG-1B在靶器官中的上調(diào)表達(dá)。此外,ELISA檢測結(jié)果顯示CG-1B能夠與NDV強(qiáng)毒株F48E9、弱毒株La Sota直接結(jié)合,并且能夠在體外抑制二者的紅細(xì)胞凝集活性。蛋白相互作用檢測結(jié)果表明CG-1B是與F48E9和La Sota中的Hemagglutinin-neuraminidase(HN)糖蛋白相結(jié)合的。通過反向遺傳技術(shù)構(gòu)建獲得HN糖蛋白糖基化位點(diǎn)缺失的突變NDVLaSota-G1、-G2、-G3、-G4和-G12,與CG-1B進(jìn)行相互作用檢測,結(jié)果表明HN糖蛋白中的G4 N-glycans在CG-1B與HN糖蛋白之間的相互作用中起著至關(guān)重要的作用。體外細(xì)胞感染試驗結(jié)果表明細(xì)胞上清中加入CG-1B后能夠與HN糖蛋白結(jié)合抑制NDV的吸附過程,而對吸附之后的進(jìn)入過程沒有影響。并且CG-1B可能通過結(jié)合細(xì)胞表面的HN糖蛋白從而抑制子代病毒的釋放。而細(xì)胞內(nèi)表達(dá)的CG-1B能夠與HN糖蛋白相互作用,導(dǎo)致HN糖蛋白在細(xì)胞表面的表達(dá)水平減少,從而抑制子代病毒的產(chǎn)生。此外,為分析CG-1B表達(dá)水平與NDV復(fù)制的相關(guān)性,分別測定了親本病毒和HN蛋白糖基化位點(diǎn)缺失的突變病毒在SPF雞胚、雞靶器官、CG-1B過表達(dá)和敲低表達(dá)的LMH細(xì)胞中的生長曲線,結(jié)果表明NDV的復(fù)制水平與CG-1B的表達(dá)水平是負(fù)相關(guān)的。上述結(jié)果表明CG-1B通過結(jié)合NDV HN糖蛋白中的N-glycans發(fā)揮抗NDV活性。本研究首次表明在NDV的感染過程中,雞的galectin-1B通過調(diào)節(jié)病毒-宿主之間的相互作用從而參與宿主的抗病毒防御反應(yīng)。
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級別】：博士后
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S852.65
【圖文】：

圖１．１囊膜病毒入侵途徑示意圖［１８］逡逑Ａ：直接膜融合途徑；Ｂ：內(nèi)吞途徑；Ｃ：巨胞飲途Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｉｎｖａｄｉｎｇ邋ｒｏｕｔｅｓ邋ｏｆ邋ｅｎｖｅｌｏｐｅＡ：邋Ｄｉｒｅｃｔ邋ｆｕｓｉｏｎ邋ｒｏｕｔｅ；邋Ｂ：邋Ｅｎｄｏｃｙｔｏｓｉｓ邋ｐａｔｈｗａｙ；邋ＣＭａｃｒｏｐｉｎｏｃｙｔｉｃ邋ｐａｔｈｗａｙ逡逑

＿邋—逡逑圖１．１囊膜病毒入侵途徑示意圖［１８］逡逑Ａ：直接膜融合途徑；Ｂ：內(nèi)吞途徑；Ｃ：巨胞飲途徑逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｉｎｖａｄｉｎｇ邋ｒｏｕｔｅｓ邋ｏｆ邋ｅｎｖｅｌｏｐｅｄ邋ｖｉｒｕｓｅｓ逡逑Ａ：邋Ｄｉｒｅｃｔ邋ｆｕｓｉｏｎ邋ｒｏｕｔｅ；邋Ｂ：邋Ｅｎｄｏｃｙｔｏｓｉｓ邋ｐａｔｈｗａｙ；邋Ｃ：逡逑Ｍａｃｒｏｐｉｎｏｃｙｔｉｃ邋ｐａｔｈｗａｙ逡逑在病毒囊膜與細(xì)胞膜的融合完成后，ＮＤＶ的基因組釋放至細(xì)胞質(zhì)逡逑中，在細(xì)胞質(zhì)中完成病毒基因組的轉(zhuǎn)錄和復(fù)制［１６］。在感染的早期階逡逑段，首先轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生一個短的非翻譯的前導(dǎo)ＲＮＡ和六個亞基因組逡逑ｍＲＮＡ。病毒的ｍＲＮＡ是通過利用保守的順式啟動和終止信號的不連續(xù)逡逑的ＲＮＡ合成機(jī)制所產(chǎn)生的，病毒的ｍＲＮＡ進(jìn)一步翻譯產(chǎn)生相應(yīng)的病毒逡逑蛋白［３３］。在感染的晚期，當(dāng)病毒蛋白積累到足夠的程度時，ＮＰ蛋白逡逑與早期的前導(dǎo)ＲＮＡ結(jié)合，Ｐ蛋白作為分子伴侶參與該過程，介導(dǎo)ＲＮＡ逡逑的合成由轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)為復(fù)制。隨后，ＲＮＡ聚合酶復(fù)合體忽略轉(zhuǎn)錄的起始和終逡逑止信號

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本文編號：2717117