近日，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院張桂紅/龔浪課題組以華農(nóng)獸醫(yī)學(xué)院為第一單位，在中科院一區(qū)生化與分子生物學(xué)權(quán)威雜志International Journal Of Biological Macromolecules在線發(fā)表題為“Subcellular localization of viral proteins after porcine epidemic diarrhea virus infection and their roles in the viral life cycle”的文章。本研究主要利用內(nèi)源性宿主蛋白抗體分析PEDV蛋白的亞細(xì)胞定位，以研究它們?cè)?a href='http://www.unionsn.com/tag_4505.html' class='zdbq' title='病毒相關(guān)食品資訊' target='_blank'>病毒生命周期中的作用，包括內(nèi)吞作用、細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸、基因組復(fù)制、能量代謝、出芽和釋放。研究還發(fā)現(xiàn)宿主內(nèi)吞分選轉(zhuǎn)運(yùn)復(fù)合體 （ESCRT） 與PEDV的復(fù)制和出芽過程密切相關(guān)。
PEDV反復(fù)暴發(fā)給全球養(yǎng)豬業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。目前沒有高效廣譜疫苗。解析其致病機(jī)制可為開發(fā)疫苗提供新的思路。本研究在病毒感染狀態(tài)下，分析了PEDV生命周期各個(gè)階段中不同病毒蛋白所發(fā)揮的生物學(xué)功能，發(fā)現(xiàn)病毒與宿主之間存在幾種先前未被報(bào)道的相互作用。在本研究中，克隆了除NSP11外的所有PEDV病毒蛋白，并在病毒內(nèi)吞、細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸、病毒基因組復(fù)制、病毒出芽和釋放過程中觀察病毒蛋白與細(xì)胞器標(biāo)志蛋白的定位現(xiàn)象，例如在研究中發(fā)現(xiàn)NSP1、NSP3、NSP9、NSP12、NSP13、ORF3和M蛋白與宿主蛋白TSG101共定位。其中，NSP12作為病毒RNA聚合酶參與PEDV復(fù)制，NSP1、NSP3、NSP9和NSP13與病毒dsRNA共定位。因此，我們推測(cè)PEDV復(fù)制相關(guān)蛋白通過與宿主TSG101相互作用參與病毒復(fù)制。通過共聚焦顯微鏡發(fā)現(xiàn)在感染過程中病毒N蛋白和dsRNA與TSG101共定位，通過免疫電鏡觀察到PEDV誘導(dǎo)的雙膜囊泡 （DMVs） 與TSG101共定位。此外，我們之前的研究發(fā)現(xiàn)PEDV M蛋白與TSG101存在相互作用，推測(cè)可能與病毒出芽有關(guān)。本研究通過免疫電鏡也觀察到含PEDV顆粒的巨型囊泡 （LVCVs） 與TSG101共定位，而LVCV被廣泛報(bào)道作為冠狀病毒出芽的亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，提示TSG101可能對(duì)于病毒復(fù)制和出芽至關(guān)重要。最后，對(duì)研究中所有病毒蛋白定位結(jié)果匯總?cè)缦聢D所示，該研究結(jié)果有助于更好地理解PEDV感染的致病機(jī)制。
獸醫(yī)學(xué)院博士后陳熊男為論文第一作者，龔浪副教授、張桂紅教授為共同通訊作者。本研究獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（32102646）、廣東省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（2020A1515110315）、茂名實(shí)驗(yàn)室科研啟動(dòng)項(xiàng)目（2021TDQD002）和農(nóng)業(yè)部生豬產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-35）資助。同時(shí)研究工作得到了王衡副教授、鄭澤中副教授的大力支持。
相關(guān)論文信息：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38925184/
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