近日,华南农业大学兽
医学院张桂红/龚浪课题组以华农兽医学院为第一单位,在中科院一区生化与分子生物学权威杂志Internatio
nal Journal Of Biological Macromolecules在线发表题为“Subcellular localization of viral proteins after porcine epidemic diarrhea virus infection and their roles in the viral life cycle”的文章。本研究主要利用内源性宿主
蛋白抗体分析
PEDV蛋白的亚细胞定位,以研究它们在
病毒生命周期中的作用,包括内吞作用、细胞内运输、
基因组复制、能量
代谢、出芽和释放。研究还发现宿主内吞分选转运复合体 (ESCRT) 与PEDV的复制和出芽过程密切相关。
PEDV反复暴发给全球养猪业造成了巨大的经济损失。目前没有高效广谱疫苗。解析其致病机制可为开发疫苗提供新的思路。本研究在病毒感染状态下,分析了PEDV生命周期各个阶段中不同病毒蛋白所发挥的生物学功能,发现病毒与宿主之间存在几种先前未被报道的相互作用。在本研究中,克隆了除NSP11外的所有PEDV病毒蛋白,并在病毒内吞、细胞内运输、病毒基因组复制、病毒出芽和释放过程中观察病毒蛋白与细胞器标志蛋白的定位现象,例如在研究中发现NSP1、NSP3、NSP9、NSP12、NSP13、ORF3和M蛋白与宿主蛋白TSG101共定位。其中,NSP12作为病毒RNA聚合酶参与PEDV复制,NSP1、NSP3、NSP9和NSP13与病毒dsRNA共定位。因此,我们推测PEDV复制相关蛋白通过与宿主TSG101相互作用参与病毒复制。通过共聚焦显微镜发现在感染过程中病毒N蛋白和dsRNA与TSG101共定位,通过免疫电镜观察到PEDV诱导的双膜囊泡 (DMVs) 与TSG101共定位。此外,我们之前的研究发现PEDV M蛋白与TSG101存在相互作用,推测可能与病毒出芽有关。本研究通过免疫电镜也观察到含PEDV颗粒的巨型囊泡 (LVCVs) 与TSG101共定位,而LVCV被广泛报道作为冠状病毒出芽的亚细胞结构,提示TSG101可能对于病毒复制和出芽至关重要。最后,对研究中所有病毒蛋白定位结果汇总如下图所示,该研究结果有助于更好地理解PEDV感染的致病机制。
兽医学院博士后陈熊男为论文第一作者,龚浪副教授、张桂红教授为共同通讯作者。本研究获得了国家自然科学基金项目(32102646)、广东省自然科学基金项目(2020A1515110315)、茂名实验室科研启动项目(2021TDQD002)和农业部生猪产业技术体系(CARS-35)资助。同时研究工作得到了王衡副教授、郑泽中副教授的大力支持。
相关论文信息:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38925184/