羊口疮病毒ORFV114蛋白生物信息学分析、真核表达及亚细胞定位

作     者：庞峰 龙琴琴 梁绍波 成虹松 程振涛 PANG Feng;LONG Qinqin;LIANG Shaobo;CHENG Hongsong;CHENG Zhentao

作者机构：贵州大学动物科学学院贵阳550025 贵州省动物疫病与兽医公共卫生重点实验室贵阳550025 

出 版 物：《中国畜牧兽医》 (China Animal Husbandry & Veterinary Medicine)

年 卷 期：2022年第49卷第11期

页      面：4150-4158页

学科分类：090601[农学-基础兽医学] 09[农学] 0906[农学-兽医学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(32060786) 贵州省科学技术基金(自然科学)(黔科合基础-ZK一般093) 贵州大学青年教师国家自然科学基金培育项目(贵大培育42) 贵州大学引进人才科研项目(贵大人基合字(2020)67) 

主　　题：羊口疮病毒(ORFV) ORFV114蛋白 生物信息学分析 转录动力学 真核表达 亚细胞定位 

摘      要：【目的】对羊口疮病毒(Orf virus,ORFV)ORFV114蛋白进行生物信息学分析、转录动力学、真核表达及亚细胞定位研究。【方法】使用DNAStar软件对ORFV-JS株ORFV114基因进行序列比对分析;分别使用在线网站ExPASy、TMHMM-2.0、SignalP-5.0、SOPMA、SWISS-MODEL对ORFV114蛋白进行理化性质分析,以及跨膜区、信号肽、结构预测;在阿糖胞苷(cytarabine,Arac)存在或不存在的情况下,于ORFV感染HeLa细胞后多个时间点收获细胞,RT-PCR扩增ORFV114基因,确定ORFV114蛋白的动态转录水平;PCR扩增ORFV114基因,将其亚克隆到真核表达载体pEGFP-N1中,构建pEGFP-ORFV114重组质粒,经酶切、测序鉴定正确后,经脂质体Lipofectamine 3000瞬时转染HEK293细胞,通过Western blotting鉴定ORFV114-EGFP融合蛋白的表达;将pEGFP-N1质粒和pEGFP-ORFV114重组质粒瞬时转染HeLa细胞,24 h后使用Hoechst 33342对细胞核染色,倒置荧光显微镜下观察ORFV114蛋白的亚细胞定位。【结果】ORFV-JS株ORFV114基因大小为1041 bp,在ORFV毒株中高度保守;ORFV114蛋白包含346个氨基酸,预测分子质量大小为38 ku;ORFV114为弱亲水性不稳定蛋白,无跨膜区域,无信号肽;其二级结构由无规则卷曲、α-螺旋、延伸链和β-转角组成,分别占45.09%、25.14%、21.68%和8.09%;在Arac存在或不存在的情况下,ORFV114的转录在ORFV感染后2 h即可被检测到,且随感染时间的延长转录水平不断提高,即Arac并未抑制ORFV114转录,ORFV114为ORFV早期基因;成功构建了pEGFP-ORFV114重组质粒,ORFV114-EGFP融合蛋白在HEK293细胞中成功表达,融合蛋白大小约65 ku;ORFV114蛋白主要定位在HeLa细胞的细胞质中且呈点状分布。【结论】本研究成功地对ORFV114蛋白进行了转录动力学分析、真核表达及亚细胞定位,为进一步探索ORFV114蛋白功能及筛选互作蛋白奠定基础。