RACK1蛋白对IBDV VP5蛋白与宿主VDAC2蛋白相互作用诱导细胞凋亡的影响

  本文关键词：RACK1蛋白对IBDV VP5蛋白与宿主VDAC2蛋白相互作用诱导细胞凋亡的影响，由笔耕文化传播整理发布。

中国农业大学

2015年；博士论文

蔺文成； 郑世军；

鸡传染性法氏囊病(Infectious bursal disease, IBD)是由鸡传染性法氏囊病病毒(Infectious Bursal Disease virus, IBDV)引起的一种急性、高度传染性的免疫抑制性疾病。IBDV感染的靶器官是鸡的法氏囊,感染后会诱导B淋巴细胞发生凋亡,造成法氏囊组织的损伤。本实验室前期研究发现IBDV的非结构蛋白VP5通过与电压依赖性阴离子通道2(Voltage-dependent anion channel2, VDAC2)相互作用引起鸡成纤维细胞(DF-1)的凋亡并促进病毒的释放,但其内在机制并不清楚。本研究利用酵母双杂交、免疫共沉淀和激光共聚焦显微镜等实验方法寻找VP5与VDAC2相互作用诱导细胞凋亡的信号传导分子,解析IBDV VP5诱导细胞凋亡的信号传导过程,为揭示IBDV引起细胞凋亡的分子机理提供依据。 本研究以VDAC2作为“诱饵”蛋白,利用酵母双杂交方法在鸡法氏囊组织cDNA文库中筛选到与VDAC2相互作用的靶蛋白：激活的蛋白激酶C1受体(Receptor for activated protein C-kinase1, RACK1)。通过β半乳糖营酶活性分析验证了二者在酵母内的相互作用；免疫共沉淀实验发现RACK1能与VDAC2和VP5发生相互作用,RACK1和VDAC2分别特异性地结合在VP5的两端,进一步研究发现RACK1、VDAC2和IBDV VP5蛋白能在细胞内形成复合物；激光共聚焦显微镜实验证实RACK1能与VDAC2和IBDVVP5共定位于线粒体上。 随后研究发现,在DF-1细胞和鸡胚成纤维细胞(Primary chicken embryo fibroblast, CEF)中过表达RACK1蛋白能显著抑制IBDV感染引起的细胞凋亡,在DF-1细胞中,过表达RACK1蛋白能显著促进细胞沉淀中IBDV的增殖,在细胞培养上清中病毒载量没有发生明显变化,而在CEF细胞中过表达RACK1蛋白,无论是上清还是沉淀,病毒的载量都显著提高,表明过表达RACK1蛋白能促进IBDV的增殖。利用RNAi方法沉默DF-1细胞中内源性RACK1蛋白的表达,发现RACK1蛋白沉默表达的细胞出现了凋亡现象并显著抑制了病毒的增殖,进一步研究发现RACK1蛋白沉默表达诱导的凋亡与Caspase-3和Caspase-9的活化有关。 综上所述,本研究发现RACK1、VDAC2和IBDV VP5能在病毒感染细胞内形成复合物,RACK1能抑制IBDV诱导的细胞凋亡的发生,促进病毒的增殖,在IBDV感染过程中发挥抑制凋亡的作用,为深入了解IBDV的致病机制提供了重要参考依据。

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