【摘 要】
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猪圆环病毒2型（Porcine Circovirus type 2,PCV2）在分类学上属于圆环病毒科圆环病毒属,是一种无囊膜、直径为17nm的单股环状DNA病毒。PCV2基因组全长1.76～1.78kb,基因组中存在11个潜在开放阅读框（Open reading Frame,ORF）,目前已有6个ORFs被证明可以编码功能蛋白。PCV2是猪圆环病毒病（Porcine circovirus-ass
【基金项目】
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国家自然科学基金青年科学基金项目（31402198）；
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猪圆环病毒2型（Porcine Circovirus type 2,PCV2）在分类学上属于圆环病毒科圆环病毒属,是一种无囊膜、直径为17nm的单股环状DNA病毒。PCV2基因组全长1.76～1.78kb,基因组中存在11个潜在开放阅读框（Open reading Frame,ORF）,目前已有6个ORFs被证明可以编码功能蛋白。PCV2是猪圆环病毒病（Porcine circovirus-associated diseases,PCVAD）的主要病原。PCVAD是包括断奶仔猪多系统衰竭综合征、繁殖与呼吸障碍、肠道疾病以及猪皮炎肾病综合征等多种疾病的统称。猪群感染PCV2可导致亚临床症状或慢性全身综合症,并继发多种病原的混合感染,加剧致死率,给全世界养猪业带来巨大经济损失,是目前养猪业中最具危害的病原之一。病毒和宿主因子的协同作用对于病毒的繁殖以及宿主抗病毒反应的产生至关重要。很多研究表明,宿主核蛋白在病毒复制过程中发挥关键作用,目前已发现包括甲型流感病毒、单纯疱疹病毒1型以及戊型肝炎病毒在内的多种病毒复制受到核内不均一核糖核蛋白 A2/B1（heterogeneous nuclear ribonucleoproteins A2/B1,hnRNPA2/B1）的调控。HnRNPA2/B1是哺乳动物细胞中表达最为广泛的核蛋白之一,能够调控RNA代谢的多个步骤,包括选择性剪接,RNA运输,miRNA输出和基因表达等。此外,hnRNPA2/B1还被证明可以与多种病毒相互作用并介导病毒复制。那么,宿主细胞hnRNPA2/B1蛋白在PCV2感染的细胞中发挥何种作用?又会对PCV2复制产生哪些影响?二者的作用机制是什么?这些都是本研究需要解决的问题。本研究中,我们在PK15细胞上对hnRNPA2/B1在PCV2感染中的功能进行了探究与分析。分别过表达和敲低宿主hnRNPA2/B1,研究其对PCV2病毒基因组复制,基因转录及翻译的调控作用,探索其对PCV2复制的影响。过表达实验证明,hnRNPA2/B1促进PCV2感染早期rep和cap基因转录及翻译。随后,我们利用慢病毒包装的方法成功构建hnRNPA2/B1敲低细胞系。我们的实验证明敲低hnRNPA2/B1显著抑制PCV2 rep、cap的转录翻译及基因组复制。为了进一步探究hnRNPA2/B1对PCV2产生影响的机制,我们研究了 hnRNPA2/B1与PCV2基因组DNA及主要病毒蛋白的相互作用关系。DNA-IP结合qPCR结果表明,过表达hnRNPA2/B1结合PCV2 DNA数量明显增多,证明在PCV2感染过程中,hnRNPA2/B1可以直接与PCV2基因组DNA结合。co-IP实验证明,hnRNPA2/B1蛋白可以与病毒蛋白Rep和Cap蛋白互作。激光共聚焦实验结果进一步表明hnRNPA2/B1可以与Rep在细胞质中共定位,与Cap在细胞核中共定位,为hnRNPA2/B1蛋白与病毒蛋白Rep和Cap蛋白互作关系提供了依据。本研究通过试验首次证明hnRNPA2/B1通过与PCV2基因组及病毒蛋白互作正向调控PCV2基因转录、翻译及基因组复制,从病毒和宿主互作的角度解释和丰富了PCV2的复制机制,也为PCV2致病机理的阐明提供了新的科学资料。
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