猪繁殖与呼吸综合征病毒的GP5蛋白信号肽切割:一小部分分子保留诱饵肽可能是引起病毒持续感染的分子机理

摘要

猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductiveand respiratory syndrome virus,PRRSV)是影响猪产业的主要病原菌之一,成功防控和净化该病毒的最大阻碍是抗原的多样性和持续性感染。作为PRRSV主要的结构蛋白,GP5虽只在病毒侵染宿主后期产生,却被认为是重要的引起中和抗体的靶蛋白。这种现象的产生可能原因是靠近GP5蛋白高变区的"诱饵肽"出现。这个区域也存在可能的信号肽的切割位点和大量的N端糖基化位点(取决于病毒毒株不同)。合成GP5蛋白的分子机理至今尚未有试验揭示信号肽何时何地被切割及"诱饵肽"是否存在病毒颗粒中。试验结果证实了不管是在体外微粒体中翻译还是在转染细胞中,美洲株2型参考毒株VR-2332的GP5信号肽均能被切割。本试验结果发现,这种切割是不依赖于邻近的糖基化位点;且在含有PRRSV 2型的GP5序列的猪源细胞里也会发生。精确的信号肽切割位点是通过模拟病毒和重组GP5蛋白质谱分析法发现的,结果显示,GP5的信号肽存在2个位点切割,所以GP5蛋白的混合物存在于病毒粒子中,且某些仍保留了"诱饵表位"序列。高变区的糖基化位点显现出了病毒的多样性。最后,作者设计了能阻碍1个信号肽切割位点的GP5突变体,原始的GP5和只能在第2位点切割的突变体用SDS-PAGE显现出同样大小条带,表明绝大多数GP5分子是不含有"诱饵肽"的。