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磷脂酶PLA2G4C调节HCV感染过程中脂滴和膜网结构的联系

摘要丙型肝炎病毒(Hepatitis C Virus,HCV)是导致世界范围内急性肝炎和慢性肝炎的主要病原体,慢性丙型肝炎会引起机体脂代谢紊乱,胞内脂质大量聚集,导致肝细胞发生脂肪样变性,发展为脂肪肝。HCV的复制发生在由内质网衍生的膜网结构,装配发生在脂滴周围。在HCV感染过程中,HCV复制位点与装配位点在空间上紧密联系在一起,但诱导这两种在空间上独立的结构紧密联系的机制并不清楚。HCV感染上调宿主蛋白胞质型磷脂酶PLA2G4C(cytosolic phospholipase A2gamma)的表达,PLA2G4C参与HCV的复制过程,并促进胞内脂滴的生成。基于上述研究结果,我们推测PLA2G4C可能在膜网结构与脂滴在空间联系上发挥某种功能。在本研究中,我们发现PLA2G4C作为一种脂滴相关蛋白,可以促进内质网和脂滴的联系。并进一步在HCV亚复制子系统和感染系统下观察到PLA2G4C促进HCV复制位点和装配位点的关联。<br>  本论文第一章是文献综述部分,主要对本研究的背景知识进行简单的介绍。第一小节针对HCV的基本概况进行简介;第二小节介绍了HCV膜网结构;第三小节介绍了脂滴的研究现状;第四小节简介PLA2s家族,着重介绍了PLA2G4C的进展;第五小节说明了对本研究的内容和意义。<br>  本论文第二章是本研究的主要内容,我们发现PLA2G4C维持HCV复制位点和装配位点的临近。首先研究了PLA2G4C对脂滴形态学的影响,利用免疫荧光和活细胞成像的实验方法,对脂滴进行三维重构以及动态追踪,结果表明过表达PLA2G4C会诱导胞内脂滴数目增多,脂滴体积变大,限制脂滴的运动,促进脂滴的聚集分布。接着,展开了PLA2G4C对胞内脂滴和内质网的位置关系的研究,通过免疫荧光、膜分选及电镜三种实验方法证实PLA2G4C促进了两者的联系,而沉默PLA2G4C会在一定程度上削弱两者的联系。进一步在HCV亚复制子系统和HCV感染系统下观察PLA2G4C对膜网结构与脂滴临近过程的影响,发现过表达PLA2G4C会诱导膜网结构和脂滴的临近,沉默PLA2G4C会削弱膜网结构与脂滴的联系。此外,将PLA2G4C的异戊烯化修饰位点突变后,电镜观察发现膜网结构和脂滴的联系减弱,膜分选结果也表明胞内膜网结构和脂滴的联系受到影响,但其机制还需进一步探索。<br>  本论文第三章是本研究的结论部分。<br>  基于本研究得到的一系列研究结果,我们提出PLA2G4C参与HCV复制和装配过程的模型:PLA2G4C通过自身及NS4B的相互作用,诱导游离脂滴与膜网结构的临近,其中PLA2G4C的异戊烯化修饰在这个过程中发挥着重要的作用。

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导师 陈新文
学位信息:
中国科学院大学 生物学 生物化学与分子生物学(硕士) 2019年
分类号 R512.63
发布时间 2019-11-12
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