Src和Abl酪氨酸激酶家族介导的猪圆环病毒2型感染机制的初步研究

发布时间：2020-08-12 10:14

【摘要】：猪圆环病毒2型(Porcine Circovirus type 2,PCV2)是一种能在全球范围内引起重大经济损失的病毒。而目前对于PCV2与宿主之间相互作用的机制尚未被很好的诠释。因此,开展PCV2感染机制的研究及开发新型的PCV2防治技术刻不容缓。我们前期研究发现,在PCV2核衣壳蛋白(capsid)氨基酸序列的Loop CT末端含有严格保守的PXXP功能性基序,该基序可能与含有Src同源性3结构域(src homology3 domain,SH3)或Src同源性2结构域(src homology 3 domain,SH2)的酪氨酸激酶相互作用。已有研究表明这种相互作用在某些病毒与相应宿主细胞的分子“交叉”中起着至关重要的作用,但PCV2与酪氨酸激酶的关系尚未被诠释,本研究旨在从酪氨酸激酶角度出发,初步探究PCV2的感染机制。1.PCV2的感染增加Abl和Src家族激酶的表达本研究首先检测了在PCV2感染的PK15中11个酪氨酸激酶基因mRNA水平的表达,结果表明Hck,Fyn,Fgr,Abl,Frk,Lck和Src基因在PCV2感染过程中上调,我们猜测以上基因可能参与PCV2的生命周期。2.PCV2在PK15细胞中的增殖依赖Src家族激酶为了确定PCV2感染诱导的Abl和Src家族酪氨酸激酶基因对PCV2感染PK15细胞的影响,我们使用了针对以上基因的抑制剂PP2(Src激酶家族抑制剂)和STI571(Abl激酶家族抑制剂),结合PCV2和PCV2病毒样颗粒(VLPs)两种不同材料研究Src和Abl家族激酶与PCV2感染PK15细胞之间的关系。间接免疫荧光(IFA)和细胞ELISA实验结果均表明抑制剂STI571和PP2不影响PCV2 VLP的入侵。随后,我们以PCV2拯救病毒为材料研究抑制剂STI571和PP2对PCV2增殖的影响。结果表明:抑制剂STI571和PP2抑制了PCV2的增殖、病毒DNA、Cap蛋白的合成及病毒的释放。值得注意的是,PP2对PCV2增殖的抑制作用大于STI571,其中TCID50结果显示PP2对PCV2释放的抑制效果约为STI571抑制效果的2倍。综上可知,Src和Abl酪氨酸家族激酶基因参与调控PCV2的增殖,且PCV2的增殖尤其依赖Src家族激酶。3.Src家族激酶与血小板源性生长因子受体(PDGFR)协同作用于PCV2增殖探究Src家族激酶通过何种途径参与PCV2增殖,且该家族激酶是独立作用还是与其它蛋白协同作用于PCV2的增殖,将有利于阐明PCV2的感染机制。已有的研究表明蛋白酪氨酸激酶Src家族的成员通过其SH2结构域在体内与活化的PDGFR结合,从而激活Src家族激酶的内在活性,且PDGFR被证明与多种病毒的生命周期有关。我们猜测Src家族激酶可能与PDGFR协同作用于PCV2的增殖。为了验证猜想,我们首先在PCV2感染PK15细胞的不同时间点检测了PDGFR mRNA水平的表达,接着使用PDGFR特异性的抑制剂(Crenolanib)进一步确认PDGFR在PCV2感染过程中发挥的作用,IFA结果表明抑制剂Crenolanib以药物浓度依赖性的方式抑制PCV2的增殖。综合以上结果可知,Src酪氨酸家族激酶与PDGFR协同作用于PCV2增殖。本研究结果对于揭示PCV2的侵染分子机理研究奠定了理论基础,也为开发可能的抗PCV2感染的潜在治疗抑制剂提供了参考,而Src酪氨酸家族激酶与PDGFR协同作用的机制有待进一步研究。
【学位授予单位】：湖南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S858.28

【参考文献】