鸭瘟病毒皮层蛋白UL14在病毒成熟和免疫逃避中的作用机制

Duck Plague Virus(DPV) is a causative agent with an acute, septicaemia infection to waterfowl(duck, geese,et al). It has severely affected the waterfowl industry because of its high morbidity and mortality. Complete genomic sequence of Chinese virulent DPV was sequenced by our research group(GenBank accession number JQ647509). Little information about genes function from DPV was knows till now, especially about the relationship between tegument protein with virus mature and immune escape. Our application program is focus on encoded tegument protein UL14 gene, with the works of construction of UL14 gene deletion virus mutants and expression cell-line, immune co-precipitation, transient co-expression, yeast duplex hybridization, immune electron microscope and DPV morphology study et al. To approach the interactions between UL14 protein with other DPV-associated proteins(capsid protein UL35, DNA package protein UL33 and regulatory protein UL48), morphology and virulence of DPV-ULl4 gene deletion strains, anti-apoptotic of DPV-ULl4 gene expression cell-line , et al. Based above research works, we hope to explain how and why the DPV-ULl4 gene functional in virus mature and immune escape. We hope the results will improved our knowledge about DPV replication and breeding, the research data will not only facilitate of pathogenesis, but also contribute to instruction of new drug studies for DPV treatment. The research have excellent theory significance and science value.

鸭瘟病毒(DPV)可致水禽(鸭、鹅等)发生急性、败血性传染病，发病率和死亡率高，危害严重。本课题组获得了DPV中国强毒株的全基因序列（GenBank登录号JQ647509），然而目前对DPV基因功能知之甚少，特别缺乏关于DPV皮层蛋白与病毒成熟和免疫逃避关系研究。本课题以编码DPV皮层蛋白UL14为靶基因，通过构建基因缺失病毒和表达细胞系、免疫共沉淀、瞬时共表达、酵母双杂交、免疫电镜及病毒形态学观察等技术手段，探讨UL14蛋白与DPV其他相关蛋白（衣壳蛋白UL35、DNA包装蛋白UL33和调节蛋白UL48）之间的相互作用、UL14基因缺失病毒的形态学和毒力变化、UL14表达细胞系对细胞凋亡的抵抗等，从而解析UL14在病毒成熟和免疫逃避中的作用。研究结果将加深人类对DPV复制与繁殖过程的认识，为阐明DPV的致病机制提供科学数据，为防治DPV新药研究提供理论指导，具有重要科学价值和理论意义。

鸭瘟病毒(DPV)可致水禽(鸭、鹅等)发生急性、败血性传染病，发病率和死亡率高，危害严重。然而目前对DPV基因功能知之甚少，特别缺乏关于DPV皮层蛋白与病毒成熟和免疫逃避关系研究。本课题以编码DPV皮层蛋白UL14为靶基因，通过构建基因缺失病毒和表达细胞系、免疫共沉淀、瞬时共表达及病毒形态学观察等技术手段，探讨UL14蛋白与DPV其他相关蛋白之间的相互作用、UL14基因缺失病毒的形态学和毒力变化、UL14表达细胞系对细胞凋亡的抵抗等，从而解析UL14在病毒成熟和免疫逃避中的作用。研究结果表明：①确定了UL14基因基本特征：UL14蛋白产物是病毒粒子的结构蛋白；DPV感染DEF后，12h检测到UL14开始转录、24h转录迅速上升并于72h到达转录最大值，感染后24h开始检测到UL14蛋白、72h到达最大值，UL14基因是一个晚期基因；无论是在DPV感染、还是在UL14单独转染表达的鸭胚成纤维细胞中均主要定位于胞核。②发现了UL14基因核定位信号并明确了UL14蛋白亚细胞分布的分子机制：UL14蛋白的1-98aa氨基酸序列具有核定位信号功能，能促进UL14蛋白入核；UL14蛋白可与UL48(VP16)相互结合且UL14的1-98aa具有转运VP16到细胞核中的功能。③成功构建了基于BAC的DPV重组病毒的操作平台，用BAC和同源重组的方法获得了带EGFP报告基因的UL14缺失相关的重组病毒3株。④构建获得了DPV-UL14表达细胞系；⑤对DPV-UL14类热应激蛋白的功能分析表明，ULl4无类热应激蛋白的功能，未发现DPV-UL14与细胞凋亡相关；⑥未能检测到DPV-UL14与衣壳蛋白UL35和DNA包装蛋白UL33有相互作用，但UL14蛋白可与调节基因UL48(VP16)相互结合且VP16的1-98aa具有转运VP16到细胞核中的功能；⑦对UL14缺失病毒特性的测定表明：相较亲本株和回复突变株，UL14缺失病毒株在DEF上形成噬斑能力减弱（大小减小和数量减少），定量PCR检测表明病毒在DEF上的增殖显著降低，电镜观察到病毒囊膜形成受阻。综上，鸭瘟病毒UL14基因的缺失，对病毒的病毒复制和病毒囊膜形成有抑制作用，UL14蛋白在病毒粒子结构成熟中有重要作用。