| 家蚕微粒子虫分泌蛋白己糖激酶NbHK对家蚕基因表达及相关通路的调控作用 |
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| 引用本文： | 文远,邹子筠,汪春霞,于滨,周泽扬,李田. 家蚕微粒子虫分泌蛋白己糖激酶NbHK对家蚕基因表达及相关通路的调控作用[J]. 微生物学报, 2024, 64(4): 1203-1218 |
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| 作者姓名： | 文远 邹子筠 汪春霞 于滨 周泽扬 李田 |
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| 作者单位： | 西南大学 资源昆虫高效养殖与利用全国重点实验室, 重庆 400715;西南大学 微孢子虫感染与防控重庆市重点实验室, 重庆 400715;西南大学 资源昆虫高效养殖与利用全国重点实验室, 重庆 400715;西南大学 微孢子虫感染与防控重庆市重点实验室, 重庆 400715;重庆师范大学生命科学学院, 重庆 400047 |
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| 基金项目： | 重庆市自然科学基金(cstc2019yszx-jcyj0006)；国家自然科学基金(32272944， 31772678， 31472151)；西南大学先导计划青年团队项目(SWU-XDJH202322)；重庆市现代农业产业技术体系(COMAITS202311) |
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| 摘 要： | 【目的】微孢子虫是一种营专性细胞内寄生的微生物，它可以感染几乎所有动物种类，包括人类和重要的经济动物。本研究对家蚕微粒子虫分泌蛋白己糖激酶(Nosema bombycis hexokinase, NbHK)在家蚕胚胎细胞中表达特征、亚细胞定位、调控作用和宿主互作蛋白质进行了系统分析，为阐明该蛋白在侵染中的作用与机理提供参考。【方法】利用原核表达蛋白免疫小鼠，制备NbHK的多克隆抗体，并利用Western blotting和间接免疫荧光法分析家蚕微粒子虫在感染的家蚕胚胎细胞(Bombyx mori embryo, BmE)中的表达和定位；通过过表达和RNA干扰实验，分析NbHK对病原增殖的作用；利用RNA-seq分析NbHK调控的家蚕基因表达和通路；利用生物素-链霉亲和素系统和质谱技术，从NbHK::APEX2转基因细胞中分离鉴定NbHK的互作蛋白。【结果】在感染家蚕微粒子虫的BmE中，NbHK持续上调表达，主要被定位于宿主细胞核内。过表达NbHK显著促进了病原增殖，而敲低NbHK则明显抑制了病原增殖，说明在NbHK感染过程中发挥关键作用。利用RNA-seq分析鉴定了94个差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs)，其中58个基因上调，36个基因下调。DEGs的富集分析显示，细胞寿命和内质网蛋白加工通路受到显著激活，而线粒体自噬途径受到明显抑制。互作蛋白鉴定分析发现，NbHK可能与宿主细胞核内的核蛋白易位启动子区(nucleoprotein translocated promoter region, NTPR)等蛋白间存在相互作用。【结论】NbHK主要被定位至家蚕细胞核中，调控家蚕细胞寿命等多个重要通路的基因表达，以利于病原增殖。本研究为深入解析NbHK在感染过程中的功能及其调控机理提供了新的参考。
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| 关 键 词： | 微孢子虫 家蚕微粒子虫 己糖激酶 分泌蛋白 功能 |
| 收稿时间： | 2023-11-04 |
| 修稿时间： | 2023-12-22 |
Hexokinase of Nosema bombycis modulates gene expression and related pathways in silkworm |
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| WEN Yuan,ZOU Ziyun,WANG Chunxi,YU Bin,ZHOU Zeyang,LI Tian. Hexokinase of Nosema bombycis modulates gene expression and related pathways in silkworm[J]. Acta microbiologica Sinica, 2024, 64(4): 1203-1218 |
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| Authors: | WEN Yuan ZOU Ziyun WANG Chunxi YU Bin ZHOU Zeyang LI Tian |
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| Affiliation: | State Key Laboratory of Resource Insects, Southwest University, Chongqing 400715, China;Chongqing Key Laboratory of Microsporidia Infection and Control, Southwest University, Chongqing 400715, China;State Key Laboratory of Resource Insects, Southwest University, Chongqing 400715, China;Chongqing Key Laboratory of Microsporidia Infection and Control, Southwest University, Chongqing 400715, China;College of Life Sciences, Chongqing Normal University, Chongqing 400047, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | microsporidia Nosema bombycis hexokinase secretory protein function |
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