猪德尔塔冠状病毒NSP13蛋白原核表达与解旋活性分析

Prokaryotic expression and helicase activity analysis of PDCoV NSP13

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摘要猪德尔塔冠状病毒(porcine deltacoronavirus,PDCoV)是导致哺乳仔猪致命性腹泻的一种重要病原体,目前缺少有效防治该病毒的疫苗和药物.非结构蛋白 13(NSP13)是一种病毒编码的解旋酶,被认为是抗病毒药物的重要靶点,因此有必要对其解旋活性进行研究.本研究以PDCoV的NSP13 基因为模板,将其插入到原核表达载体pET-28a中,构建重组质粒pET-28a-NSP13.NSP13蛋白在大肠杆菌BL21(DE3)中成功表达并进行了纯化.验证了NSP13 蛋白的活性,并且探究了影响 NSP13 解旋酶活性的因素.结果表明,PDCoV的NSP13 蛋白能够在原核系统中表达,纯化后的NSP13 具有解旋活性,能够解开具有 5?tailed的双链DNA.此外,NSP13 还具有促进核酸单链的碱基互补配对形成双链的退火功能.金属离子的种类会影响NSP13的解旋活性,但在0.5-6.0 mmol/L范围内的Mg2+浓度对NSP13 解旋活性无明显影响.当溶液pH在 4-9 范围内,NSP13 解旋活性无明显差异.在 0.25-6.00 mmol/L 范围内的 ATP 浓度对 NSP13 解旋活性存在微弱的影响,NSP13浓度≥80 nmol/L则会抑制解旋活性.本研究获得了重组表达的PDCoV NSP13 蛋白并对其解旋酶活性进行了探究,为深入理解 NSP13 调控 PDCoV 复制的机制和抗冠状病毒药物的研发奠定了理论基础.