Ⅰ型單純皰疹病毒ICP0蛋白與組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶PCAF的分子間相互作用研究.pdf

1、作為I型單純皰疹病毒(HSV-1)的一種立即早期基因產(chǎn)物，感染性細(xì)胞多肽0(Infectedcellpolypeptide0，ICPO)不僅與宿主細(xì)胞間存在復(fù)雜的相互作用，而且在HSV-1的裂解性和潛伏性感染過程中發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)功能。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)ICPO能夠與多種細(xì)胞蛋白如ND10結(jié)構(gòu)、著絲粒蛋白CENP-C、轉(zhuǎn)錄延伸因子EF-1δ、細(xì)胞周期素cyclinD3、泛素特異性蛋白酶USP7、DNA依賴性蛋白激酶DNA-PK以及II類組蛋白去乙

2、?；赶嗷プ饔?，表明它與宿主細(xì)胞新陳代謝的諸多方面密切相關(guān)。此外，ICPO對HSV-1三類基因(立即早期、早期和晚期基因)的表達(dá)以及許多異源性的病毒或細(xì)胞啟動子強(qiáng)大的反式激活能力尤其引人關(guān)注，然而由于ICPO不結(jié)合DNA，除了BMAL1以外也不結(jié)合任何已知的轉(zhuǎn)錄因子，所以其確切的轉(zhuǎn)錄激活機(jī)制至今尚不十分清楚。由于表觀遺傳效應(yīng)在基因表達(dá)調(diào)控過程中的重要性，因此有理由推測:HSV-1可能會通過ICPO來利用細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制，從而滿足其在

3、宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制和增殖過程的需要。
　　 本研究提供強(qiáng)有力的證據(jù)表明:ICPO與組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶PCAF間存在著物理性和功能性的相互作用。首先，我們通過熒光共定位、酵母雙雜交和免疫共沉淀實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，ICPO分子中一個(gè)重要的功能區(qū)--環(huán)指區(qū)介導(dǎo)了ICPO與PCAF間特異性的相互作用。其次，免疫沉淀物組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶活性分析(IP-HAT)結(jié)果顯示:ICPO沉淀物具有較強(qiáng)的HAT活性；在PCAF過度表達(dá)的情況下，ICPO沉淀物的HAT活

4、性更是顯著增強(qiáng)。在瞬時(shí)轉(zhuǎn)染分析中，全長ICPO和PCAF能夠協(xié)同促進(jìn)攜帶HSV-1立即早期、早期和晚期基因啟動子的CAT報(bào)告基因表達(dá)。與此相反，缺失了大部分環(huán)指區(qū)的ICPO不僅自身無法激活基因表達(dá)，而且喪失了與PCAF的協(xié)同能力。此外，RT-PCR結(jié)果表明，盡管全長ICPO對細(xì)胞內(nèi)抗凋亡蛋白Bcl-xL、Bcl-2和管家基因β-actin的轉(zhuǎn)錄沒有影響，但它能夠增強(qiáng)細(xì)胞內(nèi)P21和糖蛋白激素亞單位a(glycoprotein hormon

5、es alpha polypeptide，CGA)基因的轉(zhuǎn)錄。而環(huán)指區(qū)突變的ICPO對上述五種基因的表達(dá)均沒有作用。利用染色質(zhì)免疫沉淀技術(shù)(ChIP)，我們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn):三類HSV-1啟動子控制的CAT報(bào)告基因和兩種胞內(nèi)基因(P21、CGA)受ICPO作用后轉(zhuǎn)錄能力的增強(qiáng)，實(shí)際上至少部分是由于這些基因啟動子區(qū)組蛋白H3的乙?；潭仍黾铀?。
　　 基于上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一種假設(shè)是:為了促進(jìn)HSV-1基因和部分胞內(nèi)基因的表達(dá)，ICPO可