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  • 国内刊号:CN 32-1115/S
  • 国际刊号:ISSN 0257-4799
  • 主管部门:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国蚕学会
    中国农业科学院蚕业研究所
  • 主编:李木旺
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家蚕生长抑制蛋白ING5乙酰化修饰在杆状病毒侵染过程中的调控作用

【期刊年份】2024年第03期
【作者姓名】莫宇倩1,2  顾超广1,2  胡淼1,2  吴剑楠1,2  苗蒙1,2  于威1,2
【作者单位】1浙江理工大学生命科学与医药学院;2浙江省家蚕生物反应器和生物医药重点实验室

摘要  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。

关键词  家蚕; 生长抑制蛋白5; BmNPV; 乙酰化修饰; 细胞凋亡