原型泡沫病毒的Bet蛋白与SUMO1蛋白相互作用的确定及功能初探

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原型泡沫病毒(prototype foamy virus,PFV)是反转录病毒科泡沫病毒亚科的一员,能够在人体内产生持续性感染,但至今并没有发现会引发任何症状。Bet是PFV编码的一个非结构蛋白,主要分布在细胞质中,在细胞核中也有少量分布。无论是在体内还是体外,Bet都是PFV感染的细胞中,表达量最高的非结构蛋白,其丰度远远超过病毒的其它蛋白,但在PFV病毒颗粒中检测不到Bet蛋白。Bet的高表达可能与其对抗宿主的限制性因子APOBEC3有关,除此之外,Bet可能在调控病毒结构基因表达、成熟颗粒释放和抑制病毒建立超感染方面起着重要的作用。研究表明Bet能够被磷酸化修饰,而对Bet的其它修饰作用目前研究的很少。  SUMO(small ubiquitin-related modifier)是一种分子大小约为12 KD的小类泛素修饰物,此家族包含四个成员,分别为SUMO1、SUMO2/3和SUMO4。SUMO化修饰是一种级联酶反应过程,需要在活化酶E1、结合酶E2(又称UBC9)和连接酶E3的作用下完成。SUMO化是高度可逆的修饰,被SUMO化修饰的蛋白在去SUMO化酶,主要是SENP1作用下,会发生去SUMO化。SUMO化具有多种效应,主要是改变靶蛋白与其它蛋白的相互作用,进而影响靶蛋白的定位、稳定性及生物学活性。关于病毒蛋白被SUMO化修饰的相关研究很多,但是,到目前为止尚未报道过泡沫病毒属的蛋白能够被SUMO化修饰。  本文通过酵母双杂交实验,发现PFV的Bet蛋白能够与SUMO1相互作用,并由此展开了相关研究,具体获得的实验结果如下:  1.通过酵母双杂交实验,我们获得了41种与PFV Bet相互作用的蛋白,其中包括SUMO化信号通路中的修饰物SUMO1及结合酶UBC9;  2.在HEK293T细胞中证明了Bet蛋白与SUMO1存在相互作用,但未检出其与UBC9存在相互作用;  3.Bet蛋白与SUMO1的相互作用主要发生在细胞质,且Bet蛋白影响了SUMO1的细胞核定位,这种定位的改变可能会影响其它细胞核蛋白的SUMO1修饰;  4.得到了稳定下调SENP1表达的HEK293T细胞系,并在此细胞系中证明了 Bet能够被SUMO1修饰;  5.Bet蛋白的SUMO1修饰,并没有影响Bet蛋白的二聚化及多聚化形式。  综上所述,我们的实验结果表明,泡沫病毒属的重要成员PFV的非结构蛋白Bet能够与SUMO1相互作用,并且能够被SUMO1所修饰,这种修饰作用并不影响Bet的二聚化及多聚化,但Bet影响了SUMO1的细胞核定位。
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