正文 第四章 家蠶核型多角體病毒ODV(2 / 3)

2DE中最關鍵的一步是蛋白樣品的溶解性,各種樣品類型之間相差很大。我們的試驗目的是ODV病毒粒子的蛋白組成,所以我們沒有經過蛋白提取而直接分離破裂的病毒粒子。2DE結果見。從膠上選擇了140個蛋白點用於質譜分析。有2種蛋白在膠上的分布很特殊,它們是GP41/P40 和 VP39,蛋白點的數量分別達到了35個和37個。本試驗鑒定了15種蛋白,分別是多角體蛋白、P25、P49、P74、VP39、VP80、P78/83、ODV E56、GP41/40、orf54、orf94、orf40、P95、orf109和PTP。其他還有23個蛋白點沒有匹配到NCBI數據庫中任何編碼的蛋白。同樣也有4種家蠶蛋白被可靠地鑒定到。

第三節 病毒粒子蛋白質組分析

一、病毒蛋白質組的意義

在原發感染時期,多角體必須含有能啟動感染和引起宿主被進一步感染的所需要的蛋白。所以對ODV組成的更多了解可以理解它們在原發感染時的作用。也有利於發展有效的生物殺蟲劑和杆狀病毒表達係統的研究。

許多病毒的研究顯示它們在從宿主細胞釋放時通過各種機製能得到部分的宿主細胞膜和宿主細胞來源的蛋白。這些病毒細胞來源的成分可以在病毒生活周期中發揮各種功能。這些蛋白的作用引起人們的關注,特別是在與人類HIV病毒和AIDS方麵。但是,過去幾乎沒有杆狀病毒的病毒粒子中有宿主蛋白的報道。ODV病毒粒子在細胞核內包裝,在這個過程中,是否有宿主細胞來源的蛋白被包裹進入囊膜?這些宿主分子在病毒的生活周期中會有什麼樣的作用?它們與病毒感染的病原有著什麼樣的聯係?本研究鑒定了ODV病毒粒子中存在宿主蛋白,這些蛋白在ODV感染中的作用,以及對病毒與細胞之間相互作用的了解是有很大幫助的。

在以前的研究中運用了一些分離和鑒定的技術,包括一維SDS PAGE梯度凝膠電泳,多維蛋白鑒定技術(multidimensional protein identification technology,MUDPIT)多維蛋白鑒定技術(multidimensional protein identification technology,MUDPIT)和用ODV的抗體篩選構建的NPV表達文庫。我們使用2DE分離和質譜鑒定偶聯的技術去發現ODV的組成蛋白,並發現了ODV相關的宿主來源的蛋白。

二、病毒蛋白的鑒定

在本研究中僅發現了16種蛋白。有2種蛋白——ODV E18和orf106 (在2DE膠上分別是121和132號點)鑒定的結果不是很可靠,因為它們比對的得分低於79(P>0.05)。在以前的研究中,有多達40種AcMNPV的蛋白被可靠地鑒定。許多基因的產物,如IE1、Helicase和DNA多聚酶,這些參與病毒複製的蛋白在本研究中沒有被鑒定出來。但它們的同源物在AcMNPV的ODV中被鑒定,這可能有許多原因,比如,這些蛋白的表達豐度可能達不到2DE染色的限度。我們檢測到了2種蛋白——orf40和PTP,這2種蛋白以前並沒有被鑒定為ODV的組分。這些蛋白在我們的一維SDS PAGE膠中也沒有被檢測到。這似乎提示2DE與其他方法相比能夠分離出不同的蛋白。

多角體蛋白是多角體的主要結構組分,該蛋白不是感染宿主所必需的。估計這種蛋白是在堿處理之後與病毒粒子通過吸附作用而共純化的。ODV囊膜蛋白P74是經口感染所必需的。P74介導了ODV與宿主幼蟲的中腸上皮細胞和原發細胞的特異結合。杆狀病毒的感染鱗翅目幼蟲能誘導活動性(enhanced locomotory activity,ELA)增強,其中起作用的就是杆狀病毒的蛋白酪氨酸磷酸化酶(protein tyrosine phosphatase,PTP)蛋白酪氨酸磷酸化酶(protein tyrosine phosphatase,PTP),並且推測BmNPV的PTP來源於宿主的同源物。杆狀病毒P49,是一個pancaspase抑製物(預防凋亡)的同源物,在無脊椎動物中通過抑製一個P35敏感的起始天冬氨酸特異性半胱氨酸蛋白酶(caspase)防止凋亡。P95的蛋白能夠上調置於細胞質肌動蛋白啟動子控製或是其自身基因的表達。P78/83是一種病毒粒子囊膜蛋白,或是出現在病毒粒子囊膜和核衣殼的夾層中的蛋白,該蛋白是一種病毒的Wiskott Aldrich綜合征樣(WASP like)的蛋白。它能夠激活宿主肌動蛋白核定位Arp2/3複合物和誘導細胞核肌動蛋白的聚合,使得病毒複製。VP39是BmNPV的主要衣殼蛋白,能與宿主肌動蛋白在體內相互作用。核衣殼從細胞質遷移到細胞核與肌動蛋白的成纖維化相關。VP39可能在核衣殼轉移和子代病毒粒子的裝配中起著重要的作用。GP41/P40是一種ODV粒子的主要的糖蛋白,在BV粒子中沒有發現。AcMNPV GP41/P40糖基化和定位分析發現它含有一個殘基的O鏈接N 乙酰葡糖胺,該蛋白定位於病毒粒子囊膜和衣殼之間。突變分析表明,AcMNPV GP41/P40是BV合成途徑中核衣殼從細胞核中出來所必需的。ODV E56在病毒誘導細胞核內微泡(microvesicles)中富集。vp80和ODV ec43編碼ODV的結構蛋白。orf40、orf54、orf94 和 orf109 編碼蛋白的功能分析未見報道。