生长抑制蛋白5(inhibitor of growth protein 5,ING5)是生长抑制蛋白家族的成员之一,参与调节细胞周期、细胞增殖和凋亡等多种生命活动。家蚕核型多角体病毒(Bombyx mori nucleopolyhedrovirus,BmNPV)侵染家蚕卵巢细胞BmN前后的蛋白质乙酰化修饰差异组学分析结果显示,BmN细胞中的ING5蛋白有3个赖氨酸残基位点(K136、K137和K154)的乙酰化修饰水平在BmNPV感染后显著下调。为了探究ING5乙酰化修饰对其功能的影响以及在BmNPV侵染过程中的调控作用机制,首先克隆了家蚕ING5基因,并将BmNPV感染后乙酰化修饰水平显著下调的赖氨酸(K)定点突变为谷氨酰胺(Q)以模拟乙酰化修饰,突变为精氨酸(R)以模拟去乙酰化修饰。然后构建瞬时表达载体并转染BmN细胞,结果显示ING5蛋白过表达具有显著抑制细胞活力的作用,而ING5乙酰化修饰则可以显著提高细胞活力。进一步研究发现,过表达ING5蛋白具有显著促细胞凋亡作用,而ING5乙酰化修饰则显著抑制细胞凋亡。酵母双杂交试验结果显示,野生型ING5与凋亡相关蛋白P53可以互作,但ING5的乙酰化修饰影响了该互作关系;同时还发现ING5的乙酰化可显著降低P53蛋白稳定性。上述结果表明,家蚕ING5可能通过P53依赖的方式参与细胞凋亡调控,但K136、K137和K154位点的乙酰化修饰改变了ING5与P53的相互作用,进而影响细胞凋亡。研究结果将为深入解析家蚕ING5家族蛋白调控BmNPV侵染的作用机制提供试验依据,同时也可为家蚕的抗病毒育种提供新的理论依据。
家蚕核型多角体病毒(Bombyx mori Nucleopolyhedrovirus,BmNPV)bm47基因普遍存在于已测序的鳞翅目核型多角体病毒基因组中,是杆状病毒的核心基因之一,但其在病毒复制及转录过程中的具体功能尚未可知。本研究利用Red重组技术在大肠杆菌BW25113中构建了BmNPV的bm47基因缺失型病毒bm47-ko-Bacmid,并利用Bac-to-Bac系统构建了bm47基因的补回型病毒bm47-re-Bacmid。然后利用TCID50病毒滴度测定法和荧光定量PCR等方法研究了缺失bm47基因对病毒复制、转录及蛋白表达的影响。结果表明,bm47基因缺失后对病毒基因组的复制水平没有明显的影响;在病毒转染BmN细胞后48h和72h两个时相,bm47基因的缺失导致病毒早期基因lef3、晚期基因vp39以及极晚期基因p10的转录水平均有一定程度的下降。本研究工作将为深入研究BmNPV bm47在病毒复制和基因转录过程中的生物学功能奠定基础。
