IFN-γ促进中华鳖虹彩病毒(STIV)感染细胞凋亡的抗病毒机理研究
批准号:
31502196
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
21.0 万元
负责人:
付建平
依托单位:
学科分类:
水产生物免疫学
结题年份:
2018
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
王振宇、徐贤柱、万春红、王丹丹、何天生
中文摘要
蛙虹彩病毒属是一类严重危害鱼类、两栖类和爬行类的双链DNA病毒,不仅造成重要经济损失制约着养殖业的发展,而且对自然界中的低等脊椎动物尤其是两栖和爬行类的一些珍稀物种造成重大威胁。中华鳖虹彩病毒(Soft-shelled turtle iridovirus,STIV),隶属蛙病毒属,是从患“红脖子”幼鳖中分离得到的,是中华鳖常见的病毒性病原之一。我们前期研究结果发现,过表达IFN-γ能促进STIV感染细胞的凋亡,从而抑制病毒增殖;但是,不能诱导未感染细胞凋亡。然而,对其机理尚不明了。本研究拟通过过表达及RNA干扰技术,研究死亡受体、线粒体和内质网途径介导细胞凋亡通路中相关基因在STIV诱导细胞凋亡过程中的作用以及在IFN-γ促进STIV感染细胞凋亡过程中的协同作用,阐明IFN-γ促进病毒感染细胞凋亡而发挥抗病毒作用的机制,从而在IFN-γ的作用以及抗蛙虹彩病毒病感染方面具有重要意义。
英文摘要
Ranaviruses are large icosahedral, double-strand DNA viruses, and can infect fish, amphibian and reptile, being a threat to aquaculture and global biodiversity. Soft-shelled turtle iridovirus (STIV), belonging to the Ranavirus, isolated from ‘red neck disease’ of the turtle, was one of the important viral pathogens of the turtle in aquaculture. Previous study showed that STIV could replicate and induce apoptosis in host cells, i.e. the soft-shelled turtle artery (STA) cell line, and that IFN-γ overexpression in STA cells could sensitize STIV infected cells to death with decreased virus gene synthesis and viral loads. However, the mechanism involved in the cell death was unknown. This proposed research is thus designed to illustrate the role of apoptosis related genes, that is to understand the death receptor-, mitochondrial-, and endoplasmic reticulum stress- mediated apoptosis pathways by using overexpression and RNA interferring technologies in STIV-infected cells. It is believed that this proposed research will provide novel insights into antiviral activity of IFN-γ through promoting apoptosis in virus-infected cells, and also provide a leading effect on ranavirus disease control.
干扰素-γ是一类具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节的细胞因子。前期研究发现IFN-γ可促进STIV感染的STA细胞凋亡,但其机理未知。本项目通过对对照组,IFN-γ处理组,STIV感染组,IFN-γ处理后STIV感染组的细胞进行转录组测序并对结果进行分析。结果显示和对照组相比,IFNg、Ctrl_STIV和IFNg_STIV处理后STA细胞分别有2525、848和2738个差异基因表达,其中476、439和797个基因显著上调表达,2059、413和1957个基因显著下调表达。Ctrl_vs_IFNg和Ctrl_vs_IFNg_STIV主要富集在细胞结构、细胞粘附、免疫刺激和信号通路中,而Ctrl_vs_STIV主要富集在生物合成和代谢中;KEGG富集分析结果显示Ctrl_vs_IFNg和Ctrl_vs_IFNg_STIV显著富集在细胞周期、信号传导、应答过程、凋亡通路等,而Ctrl_vs_STIV仅在MAPK信号通路,TGF-beta信号通路,细胞因子-细胞因子受体信号通路,范可尼贫血症通路,Dorso. ventral axis formation通路中显著富集。对比Ctrl_vs_IFNg和IFNg_vs_IFNg_STIV的差异表达上调/下降基因,发现24个DEG同时上调表达,44个DEG同时出现下调表达。在24个同时上调的DEG中,如NFKBIA,TNFAIP3,ARL5C,TNFRSF6B、CASP7、CD274等和细胞死亡、凋亡通路激活均有关;克隆了干扰素-γ诱导巯基还原酶,其可被IFN-γ诱导,具有还原酶活力,并在抗细菌抗病毒免疫过程中其重要作用;克隆抗菌肽LEAP-2,其结构保守,含有前体肽、原肽和成熟肽,含有保守的酶切位点RxxR和四个保守的半胱氨酸,荧光定量检测其主要在肝组织中表达,瞬时转染p3xflag-LEAP-2后,其抗E.trada和STIV增殖,揭示其不仅时抗菌功能,还具有抗病毒功能。本项目研究结果为开发免疫增强剂、抗菌剂具有指导意义。
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DOI:
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发表时间:
2019
期刊:
水产科学
影响因子:
--
作者:
[付建平, 陈丹婷, 赵昕, 刘毅]
通讯作者:
刘毅
DOI:
10.1016/j.dci.2018.08.019
发表时间:
2019-01-01
期刊:
DEVELOPMENTAL AND COMPARATIVE IMMUNOLOGY
影响因子:
2.9
作者:
[Fu, Jianping, Chen, Shannan, Liu, Yi]
通讯作者:
Liu, Yi
XAF1在IFN-γ诱导细胞凋亡过程中的分子机理研究
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批准号:31960736
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:40.0万元
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批准年份:2019
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负责人:付建平
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依托单位:
国内基金
海外基金