正文 第四章 家蠶核型多角體病毒ODV(1 / 3)

第一節 病毒的純化

一、病毒繁殖

家蠶品係C108是一種對BmNPV敏感的品係(LD50=3.4×102 多角體/幼蟲)。家蠶幼蟲用新鮮桑葉飼養到5齡起蠶,保持12小時光照/12小時黑暗的光周期。BmNPV (鎮江株) 添食濃度為5×102多角體/幼蟲。7天後,收集感染的幼蟲用於病毒純化。

二、病毒純化

許多病毒能夠整合宿主細胞來源的蛋白,純化ODV避免宿主蛋白的汙染才可以進行蛋白質組學研究。ODV病毒粒子是包裹在一個厚的多角體蛋白外殼裏。首先用差速和密度梯度離心純化了多角體,並用HgCl2使蛋白酶失去活性。多角體懸浮在0.01 mol/L HgCl2,0.1 mol/L Tris(pH 7.8) 的緩衝液中,蛋白的終濃度為4 mg/ml,然後置於室溫30分鍾。過量的蛋白酶抑製物通過差速離心和在Tris緩衝液中洗滌3遍來去除。ODV病毒粒子通過堿裂解法從多角體中釋放,用連續蔗糖密度梯度離心的方法純化ODV病毒粒子。多角體被離心至管底。離心後收集多角體,用光學顯微鏡在1000倍條件下觀察多角體(圖641)。多角體沒有任何的微生物或是其他汙染。然後ODV病毒粒子使用堿處理從多角體中釋放出來。其他蛋白和多角體通過離心而去除。最後通過連續蔗糖密度梯度離心純化了ODV。在離心管中有多個條帶,選擇和提取了1個主要條帶進行下一步的試驗。

三、病毒PCR擴增鑒定

為了保證純化的病毒粒子的均一性,對純化的病毒粒子進行PCR擴增,使用2對引物來檢查病毒粒子是否含有在純化過程中殘留的家蠶細胞碎片。Ⅰ對引物是根據BmNPV的vp39基因(NCBI登錄號:1488704)來設計的。由此引物擴增的目標產物是1個大約1.2 kb長的片段。正向引物序列是:5′ GAGCTCGTTTCTAATC 3′,反向引物序列是:5′ ATGGCGCTAATGCCCG 3′。Ⅱ對引物是根據家蠶的1個DNA片段(NCBI登錄號:AY380834)來設計的,由它擴增後的目標產物是1個1.7 kb的片段。正向引物序列是:5′ CAATATCGGAGTCATTG 3′,反向引物序列是:5′ AACTCATGGAAGGCTGC 3′。另外,用家蠶的基因組DNA作為對照。

第二節SDS PAGE和2 DE分離

一、SDS PAGE

純化的病毒粒子通過懸浮於含有β硫基乙醇和十二烷基磺酸鈉(sodium dodecyl sulfate,SDS)的10 mmol/L Tris HCl 緩衝液中變性,並加熱至95°C 10分鍾。變性的ODV蛋白用12%的SDS PAGE凝膠電泳,在50V電壓下分離15分鍾,100 V電泳1.5小時,使用的電泳係統是Protean Mini gel system (Bio Rad)。電泳結束後在去離子水中洗20分鍾最後用bio safe (Bio Rad)染料根據說明書進行染色。凝膠再用去離子水脫色45分鍾,換2遍去離子水。考馬斯亮藍染色後,蛋白條帶切取用於質譜鑒定。

ODV蛋白通過SDS PAGE進行分離,並切取條帶用於質譜鑒定12種蛋白,即多角體蛋白、P25、P49、P74、VP39、VP80、P78/83、ODV E56、ODV EC43、GP41/40、orf54和orf94。但還有5個蛋白條帶鑒定是不屬於BmNPV編碼的蛋白,這些蛋白可能是來源於宿主的細胞蛋白。

二、二維電泳(2DE)

適量病毒粒子懸浮於0.3 ml含有7 mol/L尿素、2 mol/L硫尿、4% CHAPS、0.2% Bio Lyte(pH 3~10)、1 mmol/L PMSF、2 mmol/L EDTA 和 65 mmol/L DTT(pH 8.5)的裂解緩衝液中。溶液超聲 3分鍾後進行離心(12000g,30分鍾)。蛋白濃度用Bradford法測定。用7 cm (pH 3~10) IPG 幹膠條在20℃根據Protean IEF Cell (Bio Rad)儀器說明書進行等電聚焦。大約 0.2 mg 蛋白被加入膠條。膠條在50V被動水化13小時。等電聚焦設定了一個梯度電壓的模式程序,開始分別用250V、500V、1kV和4kV 聚焦各1小時,然後在4kV聚焦至 10kV。聚焦好的膠條在含 6 mol/L尿素、375mmol/L Tris HCl、20% 甘油、2% SDS 和微量溴酚藍的緩衝液中平衡15分鍾,其中溶液中另外含有的DTT隨後替換為碘乙酰胺再平衡一次。平衡好的膠條被轉移到12% 的SDS PAGE凝膠上,在2.5 W電泳10分鍾,15 W 至溴酚藍到達凝膠的底部。電泳結束後凝膠用考馬斯亮藍進行染色,再用圖像掃描儀ScanMaker 9700XL(MicroTek)掃描。