文档介绍:集萎大学硕士学位论文海洋微藻类病毒与宿主相互作用的分子机制初探论文答辩日期:.曼愕┝坑愕“。’
声明人┟:;移孩作者┟:拶蠊剐辫簧学术诚信声明保护知识产权声明时间:畂/.乡口∑。本人依法享有和承担由此本人完全了解集美大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意集美大学可以兹呈交的学位论文,是本人在导师指导下独立进行的研究工作及取得的研究成果。除文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其论文产生的权利和责任。用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。导师┟:时间:
海洋微藻类病毒与宿主相互作用的分子机制初探要摘病毒感染、杀死和裂解浮游植物是海洋生态系统中的普遍现象,且病毒感染是导致浮游植物自然死亡的主要因素之一。在海洋生态系统中,病毒控制着浮游植物群落的丰度和结构,并对赤潮的生消起着调控作用。一个可能的假设就是:藻类病毒可以用于阻止或终止有害藻赤潮的形成。但对这些作用的详细过程及其调节机制的了解尚十分有限,特别是在病毒与藻类宿主相互作用关系方面的研究则刚刚起步。本论文以海洋赤潮微藻球石藻头浅喑痹褰鹕ù糖蛟Q芯慷韵螅谑夷诖颗嘌跫拢⒉《居胨拗魑榷的感染体系。采用分子细胞生物学及蛋白质组研究等技术,就海洋微藻类病毒与宿主之间相互作用的分子机制进行了初步探讨,主要研究内容和结论如下:通过蛋白免疫印迹技术,研究了病毒感染对海洋球石藻甴和刺球金色藻甧细胞周期/嗫氐愕骺氐鞍妆泶锏挠跋欤治龈昧街治⒃謇嗖《靖腥对其宿主细胞周期进程的调控模式。结果显示,球石藻病毒感染宿主细胞后,通过诱导っ傅牧姿峄种屏藀/春衔锏幕钚裕最终将宿主细胞周期阻止在/嗫氐恪6詐激酶活性分别起正负调控作用的磷酸酯酶去磷酸化失活和激酶高水平表达的共同作用则可能是抑制钚缘闹饕T颍欢糖蚪鹕灞徊《感染后,活性形式的っ副泶锼郊本缭黾樱捎诎樗孀與表达的明显降低和过早的磷酸化,致使痗复合物的活性降低,并最终导致宿主细胞周期期的延长。磷酸化活性形式的高表达结合的磷酸化失活可能是激活⒋偈蛊涓弑泶锏闹饕;啤感染导致细胞周期终止在/砻虻母粗坪妥B伎赡懿灰览涤谒拗飨赴芷诘脑诵校欢鳦感染后出现期的延长则可能导致部分宿主细胞进入下一个冢狢的核酸代谢提供更多所需蛋白,因此推测母粗坪妥B伎赡芤览涤谒拗飨赴芷凇N⒃謇嗖《净虮达依赖或不依赖于宿主细胞周期将可能对藻类病毒感染与宿主细胞周期进程之间的相互作用具有潜在的意义,可能也正是由于这种相互作用机制的不同最终决定了宿主藻在自然海域中的丰度。本研究结果提示,微藻类病毒感染通过对宿主特定细胞周期调控因子的选择性激活或抑制以利于病毒基因的有效复制和表达。采用多种细胞凋亡检测技术分析了病毒感染诱导海洋球石藻甴细胞凋亡的形态学及生化代谢特征。球石藻甴在病毒感染后出现了典型的凋亡形态学特征,如细胞核固缩、细胞质的收缩及空泡化、细胞核的消失和凋亡小体的形成等;在病毒感染的宿主细胞中检测到凋亡特征蛋白酶的活性表达形式并首
:在自然海域中,细胞程序性死亡可能是部分微藻类病毒感染、裂解并导致宿主死亡的途径之一,而病毒对宿主细胞周期的不同调控方式则可能是导致宿主细胞启动或抑制凋亡程序的直接原因。另外,病毒感染诱导的浮游植物细胞凋亡可能存在与高等动植物类似的鞍酌覆斡氲牡蛲鲂藕磐揪丁利用生物信息学方法比较分析了海洋球石藻甴与已报道的其他物种的细胞凋亡特征蛋白酶基因间的进化关系并对该蛋白的主要理化性质及其二、三级结构等进行了分析预测。结果表明,球石藻与基因库中已报道的其它原核和真核物种的蛋白的同源性较低,大约在~%;序列包含霭被岵谢渲写旱绾傻陌被岵谢个,带正电荷的氨基酸残基个,预测的相对分子量为.,理论等电点为籈腘末端蛋白结构域具有J氐淖榘彼嵋话腚装彼峄钚晕点氨基酸基序,该酶在其嗣挥忻飨缘哪谥释铣傻鞍椎男藕判蛄校砻鞲妹甘在胞质游离核糖体上合成,属于胞质蛋白;对该蛋白酶二、三级结构分析预测结果进一步证实是超家族成员之一。为了能从蛋白质水平认识海洋病毒与宿主之间的相互作用关系,。经优化条件,获得了病毒感染和对照组总蛋白分辨率高、重复性好的双向电泳图谱,。结果表明:蚴宓鞍拙虻缬炯耙竞笤诿靠槟荷掀骄梢约觳獬个蛋白点,这些蛋白点的分子量主要集中在~,等电点处于之间。其中大约%的蛋白表达量及分布情况基本相同;感染的早、中、晚期分别有、及个蛋白出现了表达量的上调,龅鞍壮鱿至吮泶锪康南碌鳎桓腥竞蟪的蛋白在表达图谱上新出现或消失。对其中霰泶锪坎钜煜灾牡鞍捉辛甌