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科技创新进展: 阐释了杆状病毒在昆虫体内的扩散机制 
作者:重点实验室
来源:中国水稻研究所
发布时间:2019-12-04

近日,国际著名病毒学杂志《Journal of Virology》在线发表了我所微生物资源与生物农药创新团队完成的研究论文“Identification and Characterization of the Nucleolar Localization Signal of Autographa californica Multiple Nucleopolyhedrovirus LEF5”,该论文揭示了昆虫杆状病毒LEF5蛋白的核仁定位信号及其功能。

杆状病毒(Baculovirus)是一类特异感染节肢动物的双链环状DNA病毒。由于其防效高、对人畜无毒以及对环境安全等优点,杆状病毒被作为生物杀虫剂广泛应用于害虫防治。此外,杆状病毒也被开发成为高效的真核表达载体,应用于药物研发以及疫苗生产领域。而核仁是许多病毒感染过程中的重要作用靶标,目前多种病毒编码的蛋白被证实定位于核仁,并篡夺宿主细胞的核仁以利于病毒自身的感染与复制,然而杆状病毒的感染是否与昆虫核仁存在关联却仍未见报道。

研究团队通过转录组学分析鉴定了昆虫细胞的核干细胞因子(nucleostemin)和核仁纤维蛋白(fibrillarin),免疫荧光定位和蛋白印迹等分析首次证实昆虫核仁结构会随着杆状病毒的感染而解体,同时病毒的感染导致核仁蛋白重新分布进而参与杆状病毒的复制扩增过程。LEF5蛋白是杆状病毒的一个晚期蛋白,它在杆状病毒中高度保守。生物信息学分析显示许多病毒的LEF5带有核仁定位信号,该核仁定位信号的缺失影响杆状病毒晚期和极晚期基因的表达,最终导致病毒产量以及多角体合成的下降。本研究对杆状病毒在昆虫体内扩散机制的阐释提供了重要的理论依据,具有潜在的应用价值。

该研究得到国家自然科学基金以及中国农科院科技创新工程的资助。陈国庆博士为论文第一作者,冯国忠研究员为通讯作者。

原文链接:https://jvi.asm.org/content/early/2019/11/21/JVI.01891-19  




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