凡纳滨对虾β-catenin和Chibby在WSSV感染过程中的功能研究

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作为我国重要的海产品之一,凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)深受人们的喜爱。然而,病害问题则一直影响着对虾养殖产业的健康发展。其中,白斑综合症病毒(white spotsyndrome virus,WSSV)是对虾的主要病原微生物之一,对对虾养殖产业造成了难以估量的经济损失。到目前为止,依然没有有效的方法来解决WSSV的感染问题。因此,研究对虾与WSSV之间的相互调节机制,寻找潜在的病毒感染靶点则显得尤为重要。  β-catenin是Wnt/β-catenin信号通路的枢纽分子,参与调控细胞的生长分化、免疫反应等多种生命活动。先前的研究表明,在果蝇S2细胞吞噬WSSV病毒的过程中涉及到了Wnt信号通路的调节。在本研究中,从凡纳滨对虾克隆并分离出了β-catenin的同源基因,并命名为Lv-β-catenin。接着,对Lv-β-catenin的分子特征以及其在WSSV感染过程中的作用机制进行了分析。研究结果表明,WSSV的感染可以显著的抑制Lv-β-catenin的转录水平以及蛋白水平。不仅如此,WSSV也可以通过促进Lv-β-catenin的泛素化来降低其蛋白水平。有趣的是,WSSV的感染同时也可以促进Lv-β-catenin的入核。当Lv-β-catenin的蛋白水平提高时,病毒基因的转录受到了明显的抑制。此外,还发现,Lv-β-catenin与WSSV069之间存在着相互作用,而这种相互作用可以抑制Lv-β-catenin的入核。以上结果表明,WSSV通过负向调控Lv-β-catenin来实现其顺利增殖,同时,Lv-β-catenin也可能通过调控宿主免疫系统来抑制WSSV的增殖。  Chibby是Wnt/β-catenin信号通路中重要的抑制剂分子,许多研究表明,Chibby参与到调节干细胞的分化以及某些肿瘤的发生。而Chibby与β-catenin之间密切的关系已被反复验证。在本研究中,从凡纳滨对虾中分离并克隆出了Chibby的同源基因并命名为Lv-Chibby。接着,对Lv-Chibby的分子特征以及其在WSSV感染过程中的作用机制进行了分析。结果表明,WSSV的侵染可以抑制Lv-Chibby的转录。免疫沉淀和MBP pull down实验结果则表明了Lv-Chibby与Lv-β-catenin之间存在着相互作用。当WSSV069存在时,Lv-Chibby表现出了促进WSSV069和Lv-β-catenin相互作用的功能。WSSV069对Lv-Chibby和Lv-β-catenin相互作用的影响则表现出了浓度依赖性。低浓度WSSV069抑制二者的相互作用,高浓度时则促进二者的相互作用。以上结果表明,Chibby与β-catenin之间的相互作用非常保守,在对虾中也依然存在,而Lv-Chibby可能通过调控Lv-β-catenin来调节WSSV的感染。  综上所述,本文阐述了凡纳滨对虾Wnt/β-catenin信号通路中两个重要的分子β-catenin和Chibby在WSSV感染过程中的作用机制以及它们之间的相互作用,为对虾的病毒防治提供了新的思路以及理论依据。
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