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        桿狀病毒的DNA聚合酶

        2015-11-22 08:00:52楊洪桂李俊凱馮國忠
        環(huán)境昆蟲學報 2015年2期
        關鍵詞:信號

        方 洋,楊洪桂,李俊凱,馮國忠

        (1.長江大學農(nóng)學院,湖北荊州434025;2.中國水稻研究所,水稻生物學國家重點實驗室,杭州310006)

        1 桿狀病毒

        桿狀病毒 (Baculovirus)是一類感染無脊椎動物的病原微生物,其基因組為閉合雙鏈環(huán)狀DNA,病毒粒子呈桿狀,其基因組大小一般為80-180 kb,編碼90-180個基因。桿狀病毒分為4個屬:α桿狀病毒屬、β桿狀病毒屬、γ桿狀病毒屬與δ桿狀病毒屬 (King et al.,2012)。桿狀病毒在一個病毒復制周期內(nèi)產(chǎn)生兩種不同形態(tài)、不同功能的病毒,即芽生型病毒 (budded virus,BVs)和包埋型病毒 (occlusion derived virus,ODV)。芽生型病毒產(chǎn)生在病毒感染早期,它主要負責細胞與細胞之間的傳播;而在感染晚期產(chǎn)生包埋型病毒,主要在昆蟲之間進行傳播。目前桿狀病毒廣泛應用于生物農(nóng)藥、蛋白質(zhì)表達和疫苗生產(chǎn)(Moscardi,1999;Szewczyk et al.,2006;Vicente et al.,2011;Cox,2012;Barford et al.,2013;Contreras-Gomez et al.,2014)。

        2 桿狀病毒DNA的復制

        桿狀病毒基因組是環(huán)狀的DNA分子,它攜帶病毒所有的遺傳信息。病毒一旦感染昆蟲細胞,病毒粒子便釋放DNA進入細胞核基質(zhì),病毒DNA在基質(zhì)內(nèi)開始復制。DNA復制是病毒生命周期中最重要的一環(huán),也是病毒增殖周期中最重要的事件。桿狀病毒DNA的復制是通過順式作用元件和反式作用因子及其宿主細胞提供的復制因子相互作用來進行的。順式作用元件指病毒DNA的復制原點,它包括同源重復序列 (homologous region)和非同源重復序列 (non-h(huán)omologous region)兩大類。反式作用因子即病毒DNA復制所需要的病毒表達產(chǎn)物。參與病毒復制的宿主成分目前還不清楚。對于反式作用因子,瞬時表達表明,桿狀病毒的6類基因在病毒DNA復制過程中是必需的,包括轉(zhuǎn)錄激活因子 ie-1,DNA聚合酶 (DNA polymerase,dnapol),解旋酶基因p143,引物酶lef-1,引物酶輔助因子lef-2和DNA單鏈結(jié)合蛋白lef-3。這些基因都直接參與病毒DNA的復制,其中l(wèi)ef-1,lef-2和 lef-3為晚期表達因子 (Kool et al.,1994;Lu& Miller,1995;Huang& Levin,2001a;Sahdev et al.,2010),在桿狀病毒的細菌人工染色體缺失實驗中也證明dnapol、p143、ie-1和lef-3是病毒復制必需的 (Bideshi&Federici,2000;Stewart et al.,2005;Yu & Carstens,2010,2012;Feng et al.,2012)。其它基因如p35、ie-2、p38等基因能夠刺激DNA的復制。ie-1作為一個早期蛋白,是病毒復制時主要的反式作用因子,在病毒感染的早期和晚期表達 (Stewart et al.,2005)。

        3 DNA聚合酶基因的表達與調(diào)控

        桿狀病毒的表達具有時序性,在不同的時間內(nèi),所表達的基因不同。按照時間的先后,將桿狀病毒的基因分為兩大類,即早期基因和晚期基因,早期基因是指那些表達發(fā)生在病毒DNA復制之前的基因,它又可細分為極早期基因和滯早期基因;晚期基因是指發(fā)生在病毒DNA復制后表達的基因。實驗表明,桿狀病毒的時序表達是通過時序之前的一組病毒基因產(chǎn)物,直接或間接的反式激活其時序之后的一組病毒基因轉(zhuǎn)錄 (Friesen,1997)。

        苜蓿丫紋夜蛾核多角體病毒 (Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus,AcMNPV)感染昆蟲細胞2 h后,DNA聚合酶的mRNA開始轉(zhuǎn)錄,在感染4-6 h后表達量達到最高,感染10 h后mRNA量急劇下降 (Tomalski et al.,1988)。AcMNPV極早期基因ie-1的表達,能夠反式激活AcMNPV DNA聚合酶的啟動子,顯著地增強了DNA聚合酶的轉(zhuǎn)錄。由于AcMNPV的DNA聚合酶在IE-1后轉(zhuǎn)錄,又在DNA復制之前表達,因此屬于桿狀病毒的滯早期基因。AcMNPV DNA聚合酶沒有傳統(tǒng)的桿狀病毒早期基因啟動子元件TATA盒以及起始位點。對AcMNPV DNA聚合酶ORF上游連續(xù)截斷分析,發(fā)現(xiàn)在起始密碼子ATG上游的210至240 bp之間為DNA聚合酶的啟動子區(qū)域(Ohresser et al.,1994)。在DNA聚合酶的5'末端非編碼區(qū)鑒定了至少兩個轉(zhuǎn)錄起始位點,一個位于ATG起始密碼子上游-120核苷酸處,另一個位于-212核苷酸處,而DNA聚合酶基因的3'端多腺苷化位點AATAAA與終止密碼 (+2952)重疊 (Tomalski et al.,1988)。?;页嵋苟旰硕嘟求w病毒(Spodopteras littoralis multinucleocapsid nucleopolyhedrovirus,SpliNPV)DNA聚合酶也是在感染細胞2 h后轉(zhuǎn)錄,但是這個轉(zhuǎn)錄可持續(xù)到感染后的48 h,且只有一個轉(zhuǎn)錄本 (Huang&Levin,2001)。家蠶核多角體病毒 (Bombyx mori nuclear polyhedrosis virus,BmNPV)的DNA聚合酶也沒有TATA啟動子元件,但是包含一個富含GC的轉(zhuǎn)錄起始位點區(qū)域。在家蠶感染細胞2 h后,能檢測到DNA聚合酶的轉(zhuǎn)錄本,到感染后10 h轉(zhuǎn)錄本達到最大量,BmNPV DNA聚合酶的轉(zhuǎn)錄一直持續(xù)到病毒感染后的18 h。與AcMNPV和SpliNPV的DNA聚合酶不同,BmNPV至少有7個轉(zhuǎn)錄本,且這些轉(zhuǎn)錄本在病毒感染的不同時間表達 (Chaeychomsri et al.,1995)。

        4 桿狀病毒DNA聚合酶的生化特征

        DNA聚合酶作為病毒復制過程中的關鍵酶,忠實地復制病毒基因組的信息。在DNA復制時,DNA聚合酶通過識別RNA引物的3'-OH,以單鏈DNA為模板沿5'-3'方向不斷延伸,催化DNA的合成,在復制的過程中起聚合作用;而3'-5'核酸外切酶活性主要是校驗和糾正DNA合成時發(fā)生的錯誤,刪除相反方向合成的DNA,保證DNA準確的復制和先導鏈的持續(xù)合成。

        DNA聚合酶作為保守基因之一,存在于所有的桿狀病毒之中。AcMNPV DNA聚合酶的復制是在單鏈結(jié)合蛋白 (single-stranded DNA binding protein,SSB)LEF-3的共同作用下,催化鏈的置換來保持DNA的持續(xù)合成能力的 (Hang et al.,1995)。AcMNPV DNA聚合酶擁有3 kb大小的開放閱讀框,編碼984個氨基酸,分子量大小為114.31 kDa(Tomalski et al.,1988;Lu &Carstens,1991)。早期的生化分析研究表明,AcMNPV DNA聚合酶除了具有重要的聚合活性外,還具有3'-5'外切酶活性,但不具有5'-3'外切酶活性 (Hang&Guarino,1999)。AcMNPV DNA聚合酶與宿主細胞的DNA聚合酶對熱的敏感性以及鹽的濃度等方面存在較大的差異,AcMNPV DNA聚合酶在宿主細胞中的表達抑制了宿主DNA聚合酶的活性 (Miller et al.,1981)。SpliNPV的DNA聚合酶編碼998個氨基酸的閱讀框,分子量大小為114.93 kDa。生化分析顯示純化的SpliNPV DNA聚合酶具有聚合酶活性和3'-5'外切酶活性,離體測定證實SpliNPV的DNA聚合酶能夠刺激病毒DNA的復制原點 (Huang&Levin,2001)。BmNPV的DNA聚合酶編碼988個氨基酸的閱讀框,分子量大小為114.65 kDa。純化的BmNPV DNA聚合酶具有3'-5'外切酶活性,但不具有5'-3'外切酶活性 (Mikhailov et al.,1986)。BmNPV的DNA復制不依賴增殖細胞核抗原 (Proliferating Cell Nuclear Antigen,PCNA)(Liu et al.,2013)。

        5 桿狀病毒DNA聚合酶基因的結(jié)構(gòu)

        DNA聚合酶通過兩種不同方式調(diào)節(jié)DNA復制及其保真性:(1)聚合酶結(jié)構(gòu)域選擇正確的核苷酸并將其插入到合成的引物端;(2)核酸外切酶結(jié)構(gòu)域?qū)σ雅鋵Φ膲A基進行校正,并刪除錯配的堿基。桿狀病毒DNA聚合酶的功能與氨基酸的結(jié)構(gòu)域相對應,對桿狀病毒氨基酸序列比對以及功能預測顯示,桿狀病毒的DNA聚合酶分為四個結(jié)構(gòu)域,分別是:(1)N末端;(2)外切酶結(jié)構(gòu)域;(3)聚合酶結(jié)構(gòu)域;(4)C末端。其基因結(jié)構(gòu)如圖1所示。目前已有一些病毒的DNA聚合酶晶體結(jié)構(gòu)被解析,如單純性皰疹病毒 (herpes simplex virus,HSV)、噬菌體 RB69的 DNA聚合酶(Franklin et al.,2001;Liu et al.,2006),這些DNA聚合酶與桿狀病毒的DNA聚合酶均為family B的DNA聚合酶,這類蛋白在進化上保守,暗示其在功能上具有相似性 (Blanco et al.,1991;Braithwaite& Ito,1993;Huang& Levin,2001b;Matthew et al.,2001;Gilbert,2002;Liu et al.,2006)。這些DNA聚合酶晶體結(jié)構(gòu)的解析為桿狀病毒DNA聚合酶的研究提供了便利。

        圖1 DNA聚合酶的結(jié)構(gòu)域Fig.1 The structural domains of DNA polymerase

        5.1 外切酶結(jié)構(gòu)域

        桿狀病毒DNA聚合酶外切酶結(jié)構(gòu)域具有3'-5'外切酶功能,在DNA復制過程中起校正、編輯和刪除錯配堿基的作用。對AcMNPV DNA聚合酶氨基酸序列分析顯示,具有外切酶活性的結(jié)構(gòu)域靠近DNA聚合酶的N末端,該結(jié)構(gòu)域含有三個極為保守的模序:EXOⅠ(氨基酸189-202)、EXOⅡ (氨基酸271-289)和 EXOⅢ (氨基酸387-401)(Huang& Levin,2001b;Feng& Krell,2014),這三個模序的氨基酸為桿狀病毒DNA聚合酶的保守序列,這些保守序列與其它病毒DNA聚合酶的外切酶結(jié)構(gòu)域序列極為相似,如HSV-1、EB病毒 (Epstein-Barr Virus,EBV)等DNA病毒的DNA聚合酶。HSV-1 DNA聚合酶模序ExoIII的位點突變 (Y577H和D581A)導致DNA聚合酶失去了外切酶活性,帶有突變的重組病毒轉(zhuǎn)染細胞后,在細胞中檢測不到病毒基因組的復制。模序ExoI(D368A和E370A)和ExoIII(Y577F和D581A)的點突變也導致了外切酶活性的喪失,證實這些保守的區(qū)域與外切酶活性有關 (Kuhn&Knopf,1996;Hwang et al.,1998;Tian et al.,2009)。另外,HSV-1 DNA聚合酶的外切酶結(jié)構(gòu)域ExoⅢ的突變不僅造成外切酶功能的缺陷,導致了更高的突變率,而且還改變了對藥劑的敏感性(Hwang,1997;Hwang et al.,1998)。HSV -1 DNA聚合酶ExoII(D471A)的點突變導致外切酶活性減弱,從而消弱了這些突變重組病毒的復制和感染能力,這些點的突變都發(fā)生在外切酶結(jié)構(gòu)域中 (Joyce& Steitz,1994;Hall et al.,1995;Liu et al.,2006)。桿狀病毒的外切酶結(jié)構(gòu)域模序與這些病毒DNA聚合酶結(jié)構(gòu)域相似,暗示外切酶結(jié)構(gòu)域中三個保守模序也具有同樣的功能。

        5.2 聚合酶結(jié)構(gòu)域

        聚合酶結(jié)構(gòu)域的功能是選擇正確的核苷酸并將其插入到正在合成的引物端。氨基酸序列分析以及功能預測顯示桿狀病毒的DNA聚合酶結(jié)構(gòu)域由七個保守模序 (motif)組成,其結(jié)構(gòu)順序依次為:Ⅳ-Ⅱ -Ⅵ -Ⅲ -Ⅰ -Ⅶ -Ⅴ (Hall et al.,1989;Chaeychomsri,1995;Hwang et al.,2003)。在DNA聚合酶中,RegionⅣ并沒有與聚合酶結(jié)構(gòu)域連接在一起,而是在外切酶結(jié)構(gòu)域內(nèi),其結(jié)構(gòu)如圖2所示。因為聚合酶結(jié)構(gòu)域的模序Ⅱ-Ⅵ-Ⅲ-Ⅰ-Ⅶ-Ⅴ晶體幾何圖形類似于人的手,因此又把它分為palm、fingers和thumb三個亞結(jié)構(gòu)域。其中 RegionⅢ和Ⅵ屬于 fingers亞結(jié)構(gòu)域,RegionⅠ、Ⅱ和Ⅶ在palm亞結(jié)構(gòu)域內(nèi),thumb亞結(jié)構(gòu)域包括RegionⅤ (Franklin et al.,2001;Liu et al.,2006)。RegionⅠ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ和Ⅶ的保守區(qū)域在底物識別中起著直接或間接作用,根據(jù)已經(jīng)發(fā)表HSV-1和噬菌體RB69 DNA聚合酶的晶體結(jié)構(gòu),這些保守區(qū)域參與了dNTPs、引物與模板DNA間的相互作用 (Franklin et al.,2001;Liu et al.,2006)。兩個抗病毒藥劑 aphidicolin和abacavir誘導了AcMNPV DNA聚合酶在RegionⅡ和RegionⅢ的點突變 (C543R和S611T),而這兩個點的突變減少了DNA的復制,也降低了病毒的滴度 (Feng et al.,2012),證實這兩個區(qū)域直接參與了病毒DNA的復制。HSV-1的DNA聚合酶在RegionⅦ中的點突變 (Y937H)增加了對藥劑acyclovir和foscarnet的抗藥性,推測regionⅦ可能與核苷酸的識別和結(jié)合有關 (Hwang et al.1992),水痘 -帶狀皰疹病毒 (varicella-zoster virus,VZV)DNA聚合酶在regionⅢ的位點突變 (N779S和G805C)以及在Region I的位點突變 (V855M)增加了對acyclovir(ACV)和phosphonoacetic acid(PAA)的抗藥性,暗示這些位點的變化導致了蛋白質(zhì)構(gòu)像的變化,同時也預示這些位點參與了核苷酸的識別 (Kamiyama et al.,2001)。HSV-1 RegionⅥ的位點突變 (L774F)增加了DNA復制的效率與精確性 (Tian et al.,2009)。在RegionⅠ和RegionⅥ突變的HSV-1重組病毒在轉(zhuǎn)染細胞后與野生型病毒比較,結(jié)果顯示突變后的重組病毒對藥劑敏感性有所改變,同時也提高了DNA復制的保真性 (Marcy et al.,1990)。這些實驗結(jié)果證明,聚合酶結(jié)構(gòu)域的各個模序在dNTP的結(jié)合、鏈的延伸上具有重要的功能。

        圖2 AcMNPV DNA聚合酶結(jié)構(gòu)域的模序Fig.2 The modifs of AcMNPV DNA polymerase structural domains

        5.3 DNA聚合酶的C末端和N末端

        Family B的類αDNA聚合酶的外切酶結(jié)構(gòu)域和聚合酶結(jié)構(gòu)域序列高度保守,因此在功能上也具有相似性,迄今為止已有大量關于聚合酶結(jié)構(gòu)域和外切酶結(jié)構(gòu)域的研究,但是對DNA聚合酶C末端的報道不多。目前對DNA聚合酶C末端的報道也僅限于 AcMNPV和 HSV-1的 DNA聚合酶(Monahan et al.,1993;Feng et al.,2012)。對AcMNPV DNA聚合酶的研究證實,在其C末端包含一個單分型的核定位信號和一個經(jīng)典的多分型核定位信號,這兩個核定位信號對于DNA聚合酶的入核是至關重要的,缺失掉其中的任何一個,DNA聚合酶都不能進入核內(nèi)。另外,在AcMNPV DNA聚合酶C末端的972-981位點還包含一個典型的模序 (NNTYKFCLYK),這個模序存在于所有α桿狀病毒,對這個區(qū)域的位點突變導致病毒無法傳播,同時也影響了病毒的復制,暗示這個區(qū)域具有重要的功能,對其功能的鑒定有待深入的研究 (Feng et al.,2014)。與AcMNPV DNA聚合酶相似的HSV-1 DNA聚合酶C末端也具有重要的功能,它與能夠增加DNA延伸作用的附屬蛋白UL42相互作用,從而激活了UL42的活性,證實HSV-1 DNA聚合酶C末端同樣也具有重要的功能 (Monahan et al.,1993;Digard et al.,1993)。

        目前,除HSV-1 DNA聚合酶N末端外,其他病毒尚未見報道 (Terrell&Coen,2012)。Liu等(2006)根據(jù)HSV-1 DNA聚合酶的N末端氨基酸序列比對結(jié)果,結(jié)合已發(fā)表的HSV-1 DNA聚合酶晶體結(jié)構(gòu),推測N末端第1-140保守序列在病毒的復制過程中或許具有重要功能。通過缺失聚合酶N末端氨基酸1-51位點以及位點突變氨基酸序列44-49并構(gòu)建重組病毒,發(fā)現(xiàn)這些重組病毒轉(zhuǎn)染細胞后,這兩個缺失體的病毒DNA在細胞中不能正常合成,證實DNA聚合酶N末端與5'-3'聚合酶活性有關 (Terrell&Coen,2012)。

        6 DNA聚合酶的核定位信號

        真核細胞的細胞核有核膜包被,核膜上的核孔復合體 (nuclear pore complex,NPC)是細胞核內(nèi)外進行物質(zhì)交換的主要通道,蛋白質(zhì)或多肽自由通過NPC的能力取決于他們的大小:一般分子量小于5 kD的小分子蛋白或多肽可以自由的通過NPC;分子量在5-50 kD的蛋白,通過被動擴散和主動運輸?shù)姆绞竭M入細胞核;分子量大于50 kD的蛋白只能通過主動運輸進入細胞核。通過主動運輸進入細胞核的蛋白質(zhì)必須在其序列上擁有特殊的信號,即核定位信號 (nuclear localization signal,NLS)。NLS被相應的核轉(zhuǎn)運蛋白識別,并與核孔蛋白相互作用,幫助攜帶NLS信號的蛋白通過核孔到達細胞核 (Quimby&Dasso,2003)。

        目前已鑒定的NLS主要有以下類型:(I)單分型NLS(monopartite NLS)。單分型NLS是一段由4-8個氨基酸組成的富含堿性氨基酸的短肽,在其中部一般包含4個或4個以上精氨酸和/或賴氨酸,兩端是酸性氨基酸或脯氨酸或甘氨酸(Shields&Yang,1997)。單分型的核定位信號分為5種類型:①KR(K/R)R或K(K/R)RK;② (P/R)XXKR(^DE)(K/R);③KRX(W/F/Y)XXAF;④ (R/P)XXKR(K/R)(^DE);⑤LGKR(K/R)(W/F/Y),其中X代表任何一種氨基酸,^DE為除酸性氨基酸 (天冬氨酸和谷氨酸)之外的氨基酸。(Ⅱ)雙分型NLS(bipartite NLS)。雙分型NLS中間間隔10-12個氨基酸殘基,這類核定位信號的特征是由兩簇堿性氨基酸組成,兩簇堿性序列之間被10-12個非保守的氨基酸殘基間隔,其序列通式可表示為 R/K(X)10-12RRKK,X代表任何一種氨基酸 (Lange et al.,2007;Kosugi et al.,2009)。 (Ⅲ)其它類型的NLS。除了上述單分型和雙分型的NLS外,還有一些無一定序列特征的NLS,他們主要存在于能在細胞核和細胞質(zhì)之間穿梭的蛋白質(zhì)中,M9、Rev等均具有這種特征 (Bohnlein et al.,1991,Wu et al.,1999)。

        核定位信號在桿狀病毒蛋白中的存在十分廣泛,尤其是與病毒復制和裝配相關的桿狀病毒蛋白。這些蛋白包含單分型或多分型的NLS,暗示這些蛋白的入核與核轉(zhuǎn)運蛋白有關 (Olson et al.,2002;Chen& Carstens,2005;Wang et al.,2008;Guo et al.,2010)。AcMNPV的DNA聚合酶C末端包含兩個核定位信號模序,其中一個在DNA聚合酶的氨基酸位點939-948,其氨基酸序列為CSVKRKRDDD,具有典型的KRKR信號,為單分型①型核定位信號;另一個在DNA聚合酶的氨基酸位點 804-827,其氨基酸序列為DNPGKKRKSTDDNEGPSPKRRVIT,為典型的雙分型核定位信號,這兩個核定位信號共同介導了DNA聚合酶的入核 (Feng&Krell,2014)。我們也對已發(fā)表的63個桿狀病毒DNA聚合酶進行了分析,結(jié)果顯示α桿狀病毒的groupⅠ多個DNA聚合酶的C末端包含至少兩個核定位信號,其中一個為雙分型的核定位信號,另一個為單分型的核定位信號,且這些單分型的核定位信號多為①型或④型。但是對于桿狀病毒α屬的groupⅡ,β,δ和γ的DNA聚合酶,只有7個能夠預測到核定位信號,且這些核定位信號多為單分型①型,僅有斜紋夜蛾核多角體病毒 (Spodoptera litura NPV,SpliNPV)的DNA聚合酶核定位信號為單分②型。其余的37個桿狀病毒DNA聚合酶不能預測到核定位信號,暗示這些DNA聚合酶包含新的核定位信號 (Feng& Krell,2014)。

        7 DNA聚合酶與病毒結(jié)構(gòu)

        桿狀病毒在其復制周期中產(chǎn)生兩種不同表型的病毒BV和ODV。這兩種不同表型的病毒不僅功能不同,而且在結(jié)構(gòu)的組分上也存在差異。它們都具有衣殼和囊膜,且由多種蛋白組成。對AcMNPV多角體病毒蛋白質(zhì)組學分析顯示,包埋型病毒的核衣殼和囊膜涉及約44個病毒編碼蛋白,其中DNA聚合酶為包埋型病毒的結(jié)構(gòu)蛋白之一 (Braunagel et al.,2003)。

        DNA聚合酶點的突變也影響了病毒粒子的結(jié)構(gòu)和多角體的形成。AcMNPV DNA聚合酶在藥劑的影響下產(chǎn)生了單點突變 (C543R)和雙點突變(C543R/S611T),這兩種點突變的DNA聚合酶補回到缺失DNA聚合酶的細菌人工染色體上,產(chǎn)生了APCrep(C543R)和ABCrep(C543R/S611T)兩種補回型病毒。構(gòu)建的重組病毒轉(zhuǎn)染細胞后發(fā)現(xiàn)ABCrep產(chǎn)生單粒包埋的多角體,APCrep既有單粒包埋的多角體,又有多粒包埋的多角體,而野生補回型 (WTrep)基本上是多粒包埋的病毒多角體。另外,ABCrep產(chǎn)生的多角體直徑約為 2.3μm,APCrep產(chǎn)生的多角體直徑約為1.71μm,這兩種突變補回型病毒的多角體顯著大于WTrep的1.45μm(Feng et al.,2012)。桿狀病毒的DNA聚合酶是怎樣影響病毒粒子和多角體的形成有待深入的研究。

        8 結(jié)語

        DNA聚合酶既是病毒復制的重要酶,也是許多抗病毒藥劑的靶標。深入地研究病毒DNA聚合酶的結(jié)構(gòu)和功能,對理解病毒的復制機理具有重要意義。桿狀病毒的DNA聚合酶與其它DNA病毒DNA聚合酶同屬Family B的類α家族,因此在許多方面具有相似性 (Braithwaite&Ito,1993;Franklin et al.,2001)。本文通過總結(jié)桿狀病毒DNA聚合酶的表達調(diào)控與生化特征、基因組結(jié)構(gòu)及其功能,闡述了桿狀病毒DNA聚合酶與病毒復制的相互關系。除此之外,桿狀病毒DNA聚合酶也在病毒的裝配和多角體的形成過程中發(fā)揮了重要作用,且在這些過程中擔任了不同角色。桿狀病毒作為模式DNA病毒之一,其基因結(jié)構(gòu)和功能的研究將推動其它動物病毒的研究與發(fā)展。如桿狀病毒DNA聚合酶像其它DNA聚合酶一樣,對許多抗病毒藥劑敏感 (Thumbi et al.,2007),由于桿狀病毒只感染無脊椎動物而對人類安全,因此桿狀病毒也可作為理想的抗病毒藥物篩選體系。

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