马尾松毛虫浓核病毒基因组结构分析及其非结构蛋白NS1功能研究

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马尾松毛虫是马尾松的主要害虫。2002年,本实验室在河南省新县林场发现一些罹病死亡的马尾松毛虫幼虫,并从中分离到一种直径约为22nm的非包涵体病毒粒子,我们称之为马尾松毛虫浓核病毒(Dendrolimus punctatus denso virus,DpDNV)。该病毒基因组为单链DNA,长约5.0kb。SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析表明DpDNV有四种衣壳蛋白(VP1,VP2,VP3和VP4),大小分别为79kDa、65kDa、55kDa和51kDa,其中VP2和VP4的含量多。 浓核病毒是依据基因组结构与组成来进行分类的。为了进一步确定DpDNV在病毒分类中的地位,采用直接酶切基因组和类似于5’RACE的方法相结合,建立了一系列末端重叠的克隆,完成DpDNV基因组核苷酸序列的测定。DpDNV基因组全长5039nt(GeneBank No.AY665654),其中A和T碱基含量丰富,占62.43%。这与其它浓核病毒基因组富含A和T碱基相似。DpDNV的全基因组核苷酸序列的同源性比较表明,它与相同病毒属的油棕刺蛾浓核病毒(CeDNV)和家蚕浓核病毒(BmDNV)之间的同源性非常高,序列同源性均高达60%。 DpDNV基因组的两端存在200个核苷酸的倒置重复序列(ITR),并且最末端的131个核苷酸的回文序列可以折叠成J-型的发卡结构。基因组的正链包含3个大的开放阅读框(ORF),负链上无明显的ORF。正链上的三个ORF,其中两个位于5’侧端,另一个位于3’侧端。位于5’侧端的left-ORF和mid-ORF编码非结构蛋白(NS),且mid-ORF完全位于lefi-ORF内:位于3’侧端的ORF编码结构蛋白(VP)。NS1蛋白的N端和C端分别包含复制启始蛋白结构域和依赖DNA的ATP酶/解旋酶结构域。VP1蛋白的N端包含磷脂酶A2(phospholipase A2)结构域,保守基序为YXGXG和HDXXY(X)12D。DpDNV的VP1仅与相同病毒属BmDNV和CeDNV的VP1有序列同源性,并且分别高达72%和76%。DpDNV基因组功能性启动子位于map unit(m.u.)7和m.u.54处;Ploy(A)位点位于m.u.54和m.u.95。说明在启动子P7和P54的控制下,DpDNV基因组将以正链为模板,分别起始NS和VP转录本的合成。在编码NS1和结构蛋白的ORF之间存在一个18个核苷酸的正向重复序列(direct repeat)。 依据基因组序列同源性、结构蛋白同源性以及基因组结构与组成,DpDNV
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