本文關鍵詞：豬繁殖與呼吸綜合征病毒（PRRSV）誘導白介素-12（IL-12）產生的分子機制研究　出處：《中國農業(yè)大學》2016年博士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：豬繁殖與呼吸綜合征(Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome, PRRS)是由豬繁殖與呼吸綜合征病毒(Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus, PRRSV)感染引起的傳染性疾病,給全球的養(yǎng)豬業(yè)造成了重大的經濟損失。PRRS的主要癥狀是妊娠母豬的繁殖障礙以及仔豬的嚴重呼吸道疾病。自1987年首次在北美被報道以來,PRRS已經廣泛傳播至全球幾乎所有的養(yǎng)豬國家。2006年,我國爆發(fā)了由高致病性PRRSV (highly pathogenic PRRSV, HP-PRRSV)感染引起的非典型性豬繁殖與呼吸綜合征,其特點為高熱、高發(fā)病率和高死亡率。PRRSV感染的重要特征之一是細胞因子異常表達,從而引起免疫抑制。白細胞介素-12(IL-12)是一種由IL-12p40和IL-12p35亞基組成的異二聚體細胞因子,也被稱作自然殺傷細胞刺激因子(NKSF)或胞毒淋巴細胞成熟因子(CLMF)。IL-12的主要功能之一是刺激Thl細胞的分化,從而促進細胞介導的免疫反應的發(fā)生,對于病毒的清除具有重要意義。已有的研究表明IL-12在預防和控制PRRSV中發(fā)揮著重要作用。本論文對PRRSV調控IL-12產生的機制進行了研究,對于進一步明晰PRRSV的致病機理具有重要的意義。本課題首先在體外條件下用PRRSV高致病毒株(HP-PRRSV)和普通毒株CH-la感染豬肺泡巨噬細胞(PAM),發(fā)現(xiàn)兩種毒株均能夠明顯誘導IL-12p40和IL-12p35的表達。動物感染實驗表明,HP-PRRSV可以顯著上調豬肺中IL-12p40以及IL-12p35的表達,但在其他組織中未能檢測到IL-12亞基表達水平的升高。與此相一致,在感染PRRSV的豬肺中同樣檢測到了IFN-γ的表達。為了進一步研究PRRSV誘導IL-12的分子機制,本文中克隆了豬IL-12p40的5’端基因序列,然后通過染色體步移技術獲得豬IL-12p40的啟動子序列,并對其調控元件進行分析。分析結果顯示,豬IL-12p40基因啟動子與人和小鼠的IL-12p40啟動子在核心區(qū)域上高度保守,豬IL-12p40啟動子中含有ISRE、NF-κB、C/EBPβ、AP-1和TATA box等轉錄調控元件。信號通路抑制處理實驗表明PRRSV可以通過激活p38 MAPK、JNK和NF-κB信號通路誘導IL-12p40產生,而PRRSV感染對IL-12p35表達的誘導則主要依賴于p38 MAPK和PKC信號通路。AP-1是位于JNK信號途徑下游的轉錄因子,AP-1抑制劑同樣可以顯著抑制P-PRRSV感染誘導的IL-12p40表達,從而進一步證明PRRSV感染對IL-12p40表達的誘導依賴于JNK-AP-1信號通路。此外,我們還通過比較PRRSV和PRV、SeV感染后細胞中IL-12的表達水平發(fā)現(xiàn),PRRSV雖然可以誘導IL-12亞基的表達,但是其誘導能力明顯低于其他病毒。綜上,本論文發(fā)現(xiàn)PRRSV感染可以誘導IL-12p40和IL-12p35的表達。PRRSV對IL-12p40的誘導依賴于JNK-AP-1和NF-κB信號途徑,而對IL-12p35的誘導則依賴于p38 MAPK和PKC信號通路。本論文的研究結果對于進一步闡明PRRSV誘導IL-12產生的分子機制具有重要的參考價值。
[Abstract]:Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome. PRRSs are produced by porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSs). Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus. Infectious diseases caused by infection of PRRSVs. The major symptoms of PRRS are reproductive disorders in pregnant sows and severe respiratory diseases in piglets. Since 1987, it has been reported for the first time in North America. PRRS has been widely spread to almost all pig-raising countries in the world. In 2006, the outbreak of highly pathogenic PRRSV pathogenic PRRSV in China. Atypical porcine reproductive and respiratory syndrome caused by HP-PRRSV.The abnormal expression of cytokines is one of the important characteristics of high fever, high morbidity and high mortality. Interleukin-12 (IL-12) is a heterodimer cytokine composed of IL-12p40 and IL-12p35 subunits. Also known as natural killer cell stimulating factor (NKSF) or cytotoxic lymphocyte maturation factor (CLMFF), IL-12 is one of the main functions of stimulating the differentiation of Thl cells. Thus promote the occurrence of cell-mediated immune response. IL-12 plays an important role in the prevention and control of PRRSV. The mechanism of IL-12 production by PRRSV has been studied in this paper. Research. It is of great significance to further understand the pathogenesis of PRRSV. Firstly, we used HP-PRRSVV, a highly virulent strain of PRRSV, in vitro. And common virus strain CH-la infected porcine alveolar macrophages (PAM). It was found that both strains could induce the expression of IL-12p40 and IL-12p35. HP-PRRSV could significantly up-regulate the expression of IL-12p40 and IL-12p35 in pig lung. However, no increase in the expression of IL-12 subunits was detected in other tissues. The expression of IFN- 緯 was also detected in porcine lungs infected with PRRSV. In order to further study the molecular mechanism of IL-12 induced by PRRSV. The 5'terminal gene sequence of porcine IL-12p40 was cloned and the promoter sequence of porcine IL-12p40 was obtained by chromosome step technique. The results showed that porcine IL-12p40 gene promoter and human and mouse IL-12p40 promoter were highly conserved in the core region. The porcine IL-12p40 promoter contained ISREN- 魏 B C- / EBP 尾. Transcriptional regulatory elements such as AP-1 and TATA box. Signal pathway inhibition experiments showed that PRRSV could activate p38 MAPK. JNK and NF- 魏 B signaling pathway induce IL-12p40 production. However, the induction of IL-12p35 expression by PRRSV infection mainly depends on p38 MAPK and PKC signaling pathway. AP-1 is a transcription factor downstream of JNK signaling pathway. AP-1 inhibitor also significantly inhibited the expression of IL-12p40 induced by P-PRRSv infection. It is further demonstrated that the induction of IL-12p40 expression by PRRSV infection depends on the JNK-AP-1 signaling pathway. In addition, we compare PRRSV with PRV. The expression level of IL-12 in SeV infected cells showed that although it could induce the expression of IL-12 subunit, its induction ability was significantly lower than that of other viruses. It is found that PRRSV infection can induce the expression of IL-12p40 and IL-12p35. The induction of IL-12p40 by PRRSv depends on JNK-AP-1 and NF- 魏. B signaling pathway. The induction of IL-12p35 depends on p38. MAPK and PKC signaling pathways. The results of this paper have important reference value for further elucidating the molecular mechanism of IL-12 production induced by PRRSV.
【學位授予單位】：中國農業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S852.651

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本文編號：1399798