CH25H基因在BPIV3复制中的作用及其机制的研究
发布时间：2021-04-01 04:27
牛副流行性感冒（Bovine parainfluenza）简称牛副流感,是由牛副流感病毒3型（Bovine parainfluenza virus type 3,BPIV3）引起的一种急性、接触性的呼吸道传染病,主要感染牛的呼吸器官,使得机体的免疫功能下降。该病传播迅速,发病率高,病牛多表现为食欲不振、流涕、咳嗽、发热和呼吸困难等临床症状;也可与其他病毒混合感染,导致牛呼吸道疾病综合征（Bovine respiratory disease complex,BRDC）,致使患病动物死亡率大大增加,严重威胁着世界养牛业的发展。针对该病,奶业发达国家目前主要以灭活疫苗和减毒疫苗免疫接种预防,而我国相关疫苗与诊断试剂的研发相对滞后,对该病尚无针对性的防治措施。因此,以我国主要流行株为研究对象,深入研究BPIV3的致病机制,筛选药物靶标,将为加快研制有效的抗病毒药物与疫苗提供理论基础。胆固醇-25-羟化酶（Cholesterol-25-hydroxylase,CH25H）是一种大小为31.6kDa的多跨膜内质网（Endoplasmic reticulum,ER）相关酶,其主要功能是以O...
【文章来源】：山东师范大学山东省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
BPIV3基因组示意图
山东师范大学硕士学位论文4图1-2副流感病毒粒子示意图[37]Fig.1-2Aschematicdiagramoftheparainfluenzavirion1.1.3BPIV3的理化性质1.1.3.1形态及培养特性BPIV3病毒粒子呈现多形性，一般呈圆形或卵圆形，直径为150~250nm，有时呈现更大的畸形粒子或长达数微米的纤丝状粒子。病毒粒子的核衣壳卷曲于脂质囊膜内，呈螺旋对称，螺旋数目有200~220个，直径为14~18nm，呈左旋方向。病毒粒子核衣壳外由囊膜包裹，囊膜上有纤突（囊膜突起），直径为8~10nm[38,39]。BPIV3能够在鸡胚以及培养的细胞中增殖，与其它副流感病毒不同的是，接种羊膜腔时生长良好，接种尿囊腔时不能生长。在牛、羊、马、猪和骆驼的肾细胞培养物中形成不同形状和大小的嗜酸性胞浆内包涵体以及合胞体，并且每个包涵体外周均围有一层透明带[40]。1.1.3.2生化特性BPIV3对多种化学试剂和温度比较敏感[20,29]。病毒和氯仿1:1混合室温处理10min可使得病毒完全灭活；在4℃条件下用20%的乙醚处理病毒16h可使其灭活。-80℃条件下病毒能够存活数年；病毒在55℃的条件下30min会完全灭活；在50℃的条件下处理30min可使得病毒的神经氨酸酶活性和感染性大幅降低。
山东师范大学硕士学位论文7目前在多种哺乳类、鱼类、鸟类上已经克隆出CH25H基因。我们对哺乳类、鸟类等物种中代表动物的CH25H进行分子遗传进化树分析发现，不同哺乳动物之间具有种属差异性，哺乳类与禽类各聚为一簇，斑马鱼与吐缓鸡、绿头鸭等禽类CH25H基因的序列相似性高达99%，哺乳动物中人与牛、羊等反刍动物CH25H基因的同源性比小鼠的高（图1-3）。图1-3不同物种CH25H基因进化树分析Fig.1-3PhylogenetictreeanalysisofCH25Hgeneofdifferentspecies大多数脊椎动物的CH25H由270~274个氨基酸残基组成，以人源CH25H基因为例，全长包括272个氨基酸残基（aa1~272），主要分为2个结构域：跨膜（Transmembrane，TM）结构域（aa1~135）和FA（FAase）结构域（aa136~272），FA结构域包含3个组氨酸残基簇：(142-Trp-His-Leu/Val-Leu-Val-His-His-148)、(157-Phe/Ile-His-Lys-Val/Met/Leu-His-His-162)、(238-His-His-Asp-Leu/Met-His-His-244)，而242、243位的组氨酸密码子对CH25H的酶催化活性和羟基化反应是必不可少的[52,57]。CH25HN端位于内质网外，而3个活性位点组氨酸残基簇位于内质网膜内，表明CH25H是在内质网膜内发挥其催化酶的催化作用[58]。1.2.2CH25H在脂肪代谢通路中的作用在脂肪代谢通路中CH25H主要是通过其羟基化作用催化胆固醇产生胆固醇
【参考文献】：
期刊论文
[1]牛副流感病毒3型感染MDBK细胞后影响天然免疫基因表达的筛选与验证[J]. 赵贵民,吕丽霞,王洪梅,乔军,夏咸柱,何洪彬. 动物医学进展. 2019(02)
[2]牛副流感病毒3型实验室检测方法研究进展[J]. 庄金秋,梅建国,张颖,莫玲,刘吉山. 中国奶牛. 2018(04)
[3]干扰素刺激基因的抗病毒机制[J]. 白思宇,杨倩,仇华吉. 微生物学报. 2018(03)
[4]牛副流感病毒3型（BPIV3）P蛋白磷酸化位点与功能性结构域分析[J]. 赵贵民,侯佩莉,贾春涛,王洪梅,何洪彬. 中国兽医学报. 2017(02)
[5]牛副流感的流行、危害及其防控[J]. 朱远茂,马磊,杨婷,宋文凤,薛飞. 中国预防兽医学报. 2016(08)
[6]我国牛副流感病毒3型血清学调查[J]. 王海勇,童钦,王炜,武华. 中国预防兽医学报. 2014(02)
[7]牛副流行性感冒的流行与诊断[J]. 王英,侯宝香,张俊嫱. 养殖技术顾问. 2014(02)
[8]流行性感冒病毒[J]. 张爱君. 中国地方病防治杂志. 2009(03)
[9]共表达口蹄疫病毒衣壳前体蛋白P1-2A基因和蛋白酶3C基因牛肾细胞株的筛选及稳定性[J]. 李炯,刘艳红,刘湘涛,尚佑军,刘俊林,安芳兰,殷宏. 微生物学报. 2008(11)
[10]副流感病毒核衣壳蛋白的基因克隆、原核表达与多克隆抗体制备[J]. 林斌,田新贵,唐启慧,王长兵,游爱萍,周荣. 热带医学杂志. 2008(04)
博士论文
[1]牛腺病毒3型和牛副流感病毒3型对实验动物致病性的研究[D]. 史鸿飞.中国农业科学院 2014
硕士论文
[1]牛副流感病毒3型C和V蛋白通过负调控IRF7拮抗Ⅰ型干扰素表达的研究[D]. 刘莹.东北农业大学 2017
[2]牛副流感病毒3型NM09株反向遗传系统的建立[D]. 师新川.中国农业科学院 2012
本文编号：3112660
【文章来源】：山东师范大学山东省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
BPIV3基因组示意图
山东师范大学硕士学位论文4图1-2副流感病毒粒子示意图[37]Fig.1-2Aschematicdiagramoftheparainfluenzavirion1.1.3BPIV3的理化性质1.1.3.1形态及培养特性BPIV3病毒粒子呈现多形性，一般呈圆形或卵圆形，直径为150~250nm，有时呈现更大的畸形粒子或长达数微米的纤丝状粒子。病毒粒子的核衣壳卷曲于脂质囊膜内，呈螺旋对称，螺旋数目有200~220个，直径为14~18nm，呈左旋方向。病毒粒子核衣壳外由囊膜包裹，囊膜上有纤突（囊膜突起），直径为8~10nm[38,39]。BPIV3能够在鸡胚以及培养的细胞中增殖，与其它副流感病毒不同的是，接种羊膜腔时生长良好，接种尿囊腔时不能生长。在牛、羊、马、猪和骆驼的肾细胞培养物中形成不同形状和大小的嗜酸性胞浆内包涵体以及合胞体，并且每个包涵体外周均围有一层透明带[40]。1.1.3.2生化特性BPIV3对多种化学试剂和温度比较敏感[20,29]。病毒和氯仿1:1混合室温处理10min可使得病毒完全灭活；在4℃条件下用20%的乙醚处理病毒16h可使其灭活。-80℃条件下病毒能够存活数年；病毒在55℃的条件下30min会完全灭活；在50℃的条件下处理30min可使得病毒的神经氨酸酶活性和感染性大幅降低。
山东师范大学硕士学位论文7目前在多种哺乳类、鱼类、鸟类上已经克隆出CH25H基因。我们对哺乳类、鸟类等物种中代表动物的CH25H进行分子遗传进化树分析发现，不同哺乳动物之间具有种属差异性，哺乳类与禽类各聚为一簇，斑马鱼与吐缓鸡、绿头鸭等禽类CH25H基因的序列相似性高达99%，哺乳动物中人与牛、羊等反刍动物CH25H基因的同源性比小鼠的高（图1-3）。图1-3不同物种CH25H基因进化树分析Fig.1-3PhylogenetictreeanalysisofCH25Hgeneofdifferentspecies大多数脊椎动物的CH25H由270~274个氨基酸残基组成，以人源CH25H基因为例，全长包括272个氨基酸残基（aa1~272），主要分为2个结构域：跨膜（Transmembrane，TM）结构域（aa1~135）和FA（FAase）结构域（aa136~272），FA结构域包含3个组氨酸残基簇：(142-Trp-His-Leu/Val-Leu-Val-His-His-148)、(157-Phe/Ile-His-Lys-Val/Met/Leu-His-His-162)、(238-His-His-Asp-Leu/Met-His-His-244)，而242、243位的组氨酸密码子对CH25H的酶催化活性和羟基化反应是必不可少的[52,57]。CH25HN端位于内质网外，而3个活性位点组氨酸残基簇位于内质网膜内，表明CH25H是在内质网膜内发挥其催化酶的催化作用[58]。1.2.2CH25H在脂肪代谢通路中的作用在脂肪代谢通路中CH25H主要是通过其羟基化作用催化胆固醇产生胆固醇
【参考文献】：
期刊论文
[1]牛副流感病毒3型感染MDBK细胞后影响天然免疫基因表达的筛选与验证[J]. 赵贵民,吕丽霞,王洪梅,乔军,夏咸柱,何洪彬. 动物医学进展. 2019(02)
[2]牛副流感病毒3型实验室检测方法研究进展[J]. 庄金秋,梅建国,张颖,莫玲,刘吉山. 中国奶牛. 2018(04)
[3]干扰素刺激基因的抗病毒机制[J]. 白思宇,杨倩,仇华吉. 微生物学报. 2018(03)
[4]牛副流感病毒3型（BPIV3）P蛋白磷酸化位点与功能性结构域分析[J]. 赵贵民,侯佩莉,贾春涛,王洪梅,何洪彬. 中国兽医学报. 2017(02)
[5]牛副流感的流行、危害及其防控[J]. 朱远茂,马磊,杨婷,宋文凤,薛飞. 中国预防兽医学报. 2016(08)
[6]我国牛副流感病毒3型血清学调查[J]. 王海勇,童钦,王炜,武华. 中国预防兽医学报. 2014(02)
[7]牛副流行性感冒的流行与诊断[J]. 王英,侯宝香,张俊嫱. 养殖技术顾问. 2014(02)
[8]流行性感冒病毒[J]. 张爱君. 中国地方病防治杂志. 2009(03)
[9]共表达口蹄疫病毒衣壳前体蛋白P1-2A基因和蛋白酶3C基因牛肾细胞株的筛选及稳定性[J]. 李炯,刘艳红,刘湘涛,尚佑军,刘俊林,安芳兰,殷宏. 微生物学报. 2008(11)
[10]副流感病毒核衣壳蛋白的基因克隆、原核表达与多克隆抗体制备[J]. 林斌,田新贵,唐启慧,王长兵,游爱萍,周荣. 热带医学杂志. 2008(04)
博士论文
[1]牛腺病毒3型和牛副流感病毒3型对实验动物致病性的研究[D]. 史鸿飞.中国农业科学院 2014
硕士论文
[1]牛副流感病毒3型C和V蛋白通过负调控IRF7拮抗Ⅰ型干扰素表达的研究[D]. 刘莹.东北农业大学 2017
[2]牛副流感病毒3型NM09株反向遗传系统的建立[D]. 师新川.中国农业科学院 2012
本文编号：3112660
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