收藏本站
《中国农业科学院》 2015年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

DDX19A识别PRRSV基因组RNA并激活NLRP3炎症小体

胡亮  
【摘要】:猪繁殖与呼吸综合征(porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS)是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRS virus,PRRSV)引起的一类严重接触性传染病,主要引起怀孕母猪流产、早产、死胎、木乃伊胎及仔猪呼吸道疾病等症状。2006年爆发的由高致病PRRSV(highly pathogenic PRRSV,HP-PRRSV)引起的以高热、高发病率和高死亡率为特征的高致病PRRS给我国的生猪产业造成了难以估量的经济损失。HP-PRRSV感染猪肺泡巨噬细胞(pulmonary alveolar macrophages,PAMs),诱导促炎性细胞因子的大量分泌,引起严重的肺部炎症症状。我们实验室前期研究结果证明弱毒株CH1a、CH1R和疫苗毒株Hu N4-F112均不能诱导IL-1β和TNF-α的分泌,而HP-PRRSV毒株Hu N4和SDA2却均能诱导这些细胞因子的高水平表达和分泌,表明强弱毒株诱导炎症反应的能力不同。IL-1β作为最重要的炎症介质之一,在启动和放大炎症反应,清除感染,加速组织修复,活化保护性免疫反应等过程中发挥重要作用。大量研究表明,HP-PRRSV感染可以诱导IL-1β的分泌,但是,具体的分子机制还不清楚。本研究从分子水平探究HP-PRRSV感染诱导IL-1β分泌的机理。IL-1β的成熟需要两个信号:第一信号由细胞编码的模式识别受体(Pattern recognition receptor,PRRs)启动NF-κB信号通路活化,促进pro-IL-1β的产生;第二信号由病原相关分子模式(Pathogen-associated molecular patterns,PAMPs)或危险相关分子模式(Damage Associated Molecular Patterns,DAMPs)介导炎症小体激活,引起pro-caspase-1活化及pro-IL-1β成熟分泌。本研究证明,HP-PRRSV感染可以诱导pro-caspase-1的活化以及pro-IL-1β的切割成熟。深入研究发现HP-PRRSV感染可以诱导NLRP3炎症小体复合物的形成。敲低NLRP3的表达显著抑制PRRSV感染诱导的pro-caspase-1活化和IL-1β分泌。随后的研究发现HP-PRRSV基因组RNA可以诱导较高水平的IL-1β分泌,证明HP-PRRSV基因组RNA及其5?UTR转录物均可以诱导NLRP3炎症小体的激活。敲低NLRP3的表达显著抑制HP-PRRSV基因组RNA及其5?UTR转录物诱导的IL-1β分泌。本研究用大量数据证明了HP-PRRSV感染可以激活NLRP3炎症小体,且发现HP-PRRSV基因组RNA就足以激活NLRP3炎症小体,其诱导IL-1β分泌与病毒的复制过程无关。病毒RNA可以诱导NLRP3炎症小体的活化,但是目前还没有任何证据证明NLRP3炎症小体的组分可以直接识别病毒的RNA。因此,我们推测细胞内可能存在未知的病毒RNA受体分子。利用HP-PRRSV感染猪PAMs为模型,通过抗ASC抗体免疫共沉淀试验和串联质谱分析鉴定出了DDX19A。我们发现DDX19A与NLRP3炎症小体复合物中的NLRP3相互作用,而不与ASC和caspase-1相互作用。进一步证明DDX19A能直接结合HP-PRRSV基因组RNA及其5?UTR和3?UTR转录物、poly I:C。敲低DDX19A的表达显著抑制HP-PRRSV基因组RNA及其5?UTR转录物诱导的NLRP3炎症小体活化和IL-1β分泌,但不影响poly I:C和LPS/ATP诱导的IL-1β分泌。综上所述,本研究从分子水平揭示了HP-PRRSV感染PAMs诱导NLRP3炎症小体激活的机理,证明宿主蛋白DDX19A可以识别HP-PRRSV基因组RNA,招募NLRP3,激活NLRP3炎症小体,诱导IL-1β分泌。本研究的创新性结果为防控PRRS和开发抗炎药物提供重要参考。
【学位授予单位】:中国农业科学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:S858.28

手机知网App
【参考文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘园园;猪繁殖与呼吸综合征病毒激活NLRP3炎症小体的研究[D];西北农林科技大学;2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 张亚楠;姜华;王艳丽;王教瑜;孙国昌;;DExD/H-box类RNA解旋酶的结构与功能[J];生命的化学;2013年03期
2 毛开睿;孙兵;;NLRP3炎症小体研究进展[J];现代免疫学;2011年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王菊萍,郭蔼光,张开泰;RNA干涉技术及其应用[J];西北农林科技大学学报(自然科学版);2004年S1期
2 崔照琼,王旭东;RNA干扰技术研究进展及其应用[J];中国畜牧兽医;2005年03期
3 孟丽;周琳;张明姝;戴思兰;;一种有效的花瓣总RNA的提取方法[J];生物技术;2006年01期
4 唐景峰;李晓艳;王兴龙;;RNA干扰的作用机制及应用前景[J];动物医学进展;2006年08期
5 张新环;;RNA干扰作用探究[J];河南科技学院学报(自然科学版);2006年01期
6 程金花;包文斌;束婧婷;陈国宏;;微小RNA及其研究进展[J];中国畜牧兽医;2006年11期
7 淡明;黄海波;郭安平;贺立卡;;一种简单高效的真菌总RNA提取方法[J];福建热作科技;2006年04期
8 李铁军;康楷;宋建宁;胡瓒斓;张秉强;张才全;;不同细胞系中RNA干扰抑制血管内皮生长因子表达[J];生物技术通报;2007年01期
9 井长勤;张秀华;刘涌涛;;RNA干涉技术研究进展[J];安徽农业科学;2007年13期
10 吴丹;章丽娜;石娇;高志峰;谭克;刘雷;胡兰;;RNA干扰的实验方法及应用[J];畜牧与兽医;2007年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王蕾;王秦虎;单卫星;;大豆疫霉菌小RNA通路核心组件的识别分析及突变体筛选[A];2010年中国菌物学会学术年会论文摘要集[C];2010年
2 蒋锋;王传跃;陈晓岗;;RNA干扰技术及其应用[A];中国神经科学学会精神神经专业委员会成立大会暨第一届学术会议论文集[C];2004年
3 李艳;严明;;RNA干扰[A];第一届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(下)[C];2004年
4 宋尔卫;;RNA干扰疗法的开发应用:靶点选择和靶向导入[A];第四届全国RNA进展研讨会论文集[C];2005年
5 ;RNA-interference-based functional research on rat epididymis-specific gene 16 and human paternally expressed gene PEG10 and the therapeutic applications of RNA interference in HBV,SARS,liver cancer,liver fibrosis and keloid fibroblast[A];第四届全国RNA进展研讨会论文集[C];2005年
6 郭晓红;周忠孝;吴明煜;;RNA干涉的分子机制及技术研究进展[A];中国生理学会论文汇编2005年第一期[C];2005年
7 李涛;李前忠;;Prediction of RNA binding sites in proteins from sequence[A];第四届全国生物信息学与系统生物学学术大会论文集[C];2010年
8 Jian-Hua Yang;Liang-Hu Qu;;ChIPBase:decoding transcriptional regulation of long non-coding RNA and microRNA genes from ChIP-Seq data[A];生命的分子机器及其调控网络——2012年全国生物化学与分子生物学学术大会摘要集[C];2012年
9 戚益军;;植物小RNA和长非编码RNA[A];生命的分子机器及其调控网络——2012年全国生物化学与分子生物学学术大会摘要集[C];2012年
10 陈润生;;非编码RNA和RNA组学[A];第11届全国脂质与脂蛋白学术会议论文汇编[C];2012年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 冯卫东;研究人员发现可破坏肿瘤抑制基因的小RNA[N];科技日报;2009年
2 记者 储笑抒 通讯员 盛伟;人体微小RNA有望提前发出癌症预警[N];南京日报;2011年
3 泸州医学院副教授、科普作家 周志远;“大头儿子”与环状RNA[N];第一财经日报;2014年
4 麦迪信;小分子RNA可能有大作用[N];医药经济报;2003年
5 徐铮奎;RNA干扰剂即将浮出市面[N];医药经济报;2004年
6 董映璧;美发现基因调控可回应“RNA世界”[N];科技日报;2006年
7 本报记者 房琳琳;小分子RNA:生命活动“调控剂”[N];科技日报;2007年
8 张忠霞;特制RNA轻推一下,就能“唤醒”基因[N];新华每日电讯;2007年
9 记者 李含;诺奖得主引领学子探寻RNA微观世界[N];新清华;2007年
10 张忠霞;美科学家利用RNA激活基因[N];医药经济报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邬开朗;RNA干扰在抑制病毒基因表达与复制中的作用研究[D];武汉大学;2005年
2 王立坤;RNA-seq数据的处理与应用[D];吉林大学;2012年
3 高爱保;重金属诱导长江华溪蟹RNA差异显示及定量分析[D];山西大学;2011年
4 沈梅;RNA沉默抑制子的生化和结构研究[D];北京协和医学院;2009年
5 陈祖玉;水稻内源非编码小RNA的多样性[D];武汉大学;2005年
6 刘振栋;包含假结的RNA结构预测算法研究[D];山东大学;2014年
7 李振亚;人肝脏特异性表达的小RNA-miR-122表达调控机制与功能的研究[D];中国协和医科大学;2010年
8 吕欣;嵌合型重组HCV cDNA的构建及体外转录RNA的感染特性研究[D];第四军医大学;2005年
9 赵阳洋;对具有复杂结构的伪扭结RNA的组合分析[D];南开大学;2012年
10 林美娟;茶尺蠖小RNA病毒RNA依赖的RNA聚合酶功能研究及全长cDNA克隆构建[D];武汉大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026