調(diào)控家蠶質(zhì)型多角體病毒編碼的NS5基因的miRNA及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于基因工程領(lǐng)域,涉及到一種調(diào)控家蠶質(zhì)型多角體病毒編碼的NS5基因 的microRNA及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 家香質(zhì)型多角體病毒(Bombyxmoricytoplasmicpolyhedrosisvirus,BmCPV)屬 呼腸孤病毒科(Reoviridae),是危害養(yǎng)蠶業(yè)的主要病原物之一,給生產(chǎn)上造成了巨大經(jīng)濟(jì) 損失。BmCPV病毒粒子直徑約為50-65nm,形狀呈正二十面體,具有獨(dú)特的單層衣殼結(jié)構(gòu)?;?因組由10節(jié)段雙鏈RNA分子組成,其中Η株第9片斷(661^&1^^?061200)和1株第9片斷 (GenBank:AF061199)均為1186bp,編碼36kD的NS5,該蛋白具有dsRNA結(jié)合活性。目前把質(zhì)型 多角體病毒按照電泳迀移率的不同分成14個(gè)電泳型,BmCPV屬I(mǎi)型。其宿主域主要是鱗翅目, 雙翅目,膜翅目和鞘翅目等昆蟲(chóng)。BmCPV專(zhuān)一性感染家蠶中腸上皮細(xì)胞,感染了BmCPV的家蠶 中腸上皮細(xì)胞發(fā)生顯著病變。感染家蠶表現(xiàn)為發(fā)育不良、體形瘦弱、行動(dòng)呆滯。隨著病程的 推進(jìn),在中腸后部可看到白色的褶皺,這是家蠶質(zhì)型多角體病的典型病癥之一。
[0003] MicroRNA(miRNA)是一類(lèi)由18-25個(gè)核苷酸組成的小的非編碼RNA^iRNA廣泛存在 于動(dòng)物、植物和病毒等生物中,在物種進(jìn)化中高度保守,并具有時(shí)空表達(dá)特異性,參與包括 生長(zhǎng)發(fā)育、細(xì)胞凋亡、腫瘤、抗病毒等一系列重要的生命過(guò)程。研究表明,宿主編碼的miRNA 在受到病毒感染后,其表達(dá)水平會(huì)發(fā)生顯著變化。Fullaondo等預(yù)測(cè)在果蠅中,有超過(guò)70個(gè) miRNAs參與果蠅免疫系統(tǒng)相關(guān)的Toll信號(hào)通路、Imd信號(hào)通路以及JNK和JAK/STAT信號(hào)通路 的調(diào)控,推測(cè)由miRNA介導(dǎo)的RNA干擾途徑可能是果蠅先天的廣譜型免疫機(jī)制。miR-8是經(jīng)實(shí) 驗(yàn)室驗(yàn)證的和昆蟲(chóng)免疫應(yīng)答相關(guān)的miRNA。它可負(fù)調(diào)控果繩中編碼Drosomycin以及 Diptericin等抗菌肽(AMP)基因的表達(dá),使得AMP在非感染情況下維持較低水平從而確保免 疫反應(yīng)維持內(nèi)穩(wěn)態(tài)。果蠅中若缺失miR-8,體內(nèi)的AMP將顯著升高。miR-8對(duì)AMP的負(fù)調(diào)控也在 小菜蛾(Piute11axyloshe11a)的幼蟲(chóng)實(shí)驗(yàn)中得到證實(shí)。該研究還發(fā)現(xiàn),miR-8可正向調(diào)控 36印;[11-27的表達(dá),56印;[11-27可抑制1'011通路的激活。當(dāng)感染病原菌時(shí),由于11111?-8表達(dá)下 調(diào)從而抑制Serpin-27表達(dá),進(jìn)而激活Toll通路。研究表明,宿主基因組編碼的miRNA既可調(diào) 控宿主的基因也可作用于病毒的基因,從而調(diào)控病毒的增殖。Zhu等研究發(fā)現(xiàn),AcMNPV-miR-1可下調(diào)0DV-E25基因的表達(dá),導(dǎo)致芽殖類(lèi)病毒粒子復(fù)制減少,加快有包涵體病毒粒子的成 形。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 解決的技術(shù)問(wèn)題:本發(fā)明提供一種可調(diào)控家蠶質(zhì)型多角體病毒編碼的NS5基因表 達(dá)的microRNA分子及其應(yīng)用。
[0005] 技術(shù)方案:調(diào)控家蠶質(zhì)型多角體病毒編碼的NS5基因的miRNA,命名為bmo-miR-274-3p,其特征在于核苷酸序列如SEQIDN0.1所示:
[0006] 5,-GUUUGUGACCGUCACUAACGGGCAGU-3,
[0007]所述miRNA在抑制家蠶質(zhì)型多角體病毒增殖中的應(yīng)用。
[0008]所述miRNA在抑制家蠶質(zhì)型多角體病毒編碼的NS5基因中的應(yīng)用。
[0009] 抑制家蠶質(zhì)型多角體病毒增殖的藥物,有效成分為權(quán)利要求1所述的miRNA。
[0010] 檢測(cè)所述miRNA表達(dá)水平的莖環(huán)熒光定量PCR試劑盒,包括反轉(zhuǎn)錄系統(tǒng)、擴(kuò)增系統(tǒng) 和引物系統(tǒng);所述反轉(zhuǎn)錄系統(tǒng)由gDNAEraser、5XgDNAEraserBuffer、PrimeScriptRT EnzymeMixI、5XPrimeScriptBuffer2、莖環(huán)引物、RNase-freeddH2〇組成;所述擴(kuò)增系 統(tǒng)由2XSYBRPremixExTaq、bm〇-miR-274-3p正向引物、bm〇-miR-274-3p反向引物、ddH20 組成;所述引物系統(tǒng)由莖環(huán)引物、bm〇-miR-274-3p正向引物、bm〇-miR-274-3p反向引物、 snU6內(nèi)參正向引物,snU6內(nèi)參反向引物組成,引物濃度均為ΙΟμΜ;序列如下:
[0021 ]有益效果:本發(fā)明通過(guò)莖環(huán)熒光定量PCR技術(shù)檢測(cè)得到在家蠶感染BmCPV中腸組織 中表達(dá)下調(diào)的bm〇-miR-274-3p。發(fā)現(xiàn)BmCPV基因組編碼的NS5基因?yàn)閎m〇-miR-274-3p的靶基 因。將人工合成的bm〇-miR-274-3p模擬物注入家蠶體內(nèi),可顯著抑制BmCPV的增殖。本發(fā)明 還公開(kāi)了用于檢測(cè)所述miRNA分子的熒光定量試劑盒,具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
【附圖說(shuō)明】
[0022] 圖1為莖環(huán)熒光定量PCR技術(shù)檢測(cè)家蠶中腸組織中bm〇-miR-274-3p的相對(duì)表達(dá)量 示意圖;
[0023] 圖2為bm〇-miR-274-3p與NS5基因3'UTR的靶點(diǎn)結(jié)合示意圖;
[0024]圖3為雙熒光素酶報(bào)告基因系統(tǒng)檢測(cè)bm〇-miR-274-3p對(duì)NS5基因抑制作用實(shí)驗(yàn)結(jié) 果圖。構(gòu)建pmirGL0-AF061200及pmirGL0-AF061200-mut重組質(zhì)粒。合成bm〇-miR-274-3p 1^1^(3(274)及陰性對(duì)照物(叱)。在2931'細(xì)胞中分別轉(zhuǎn)染口111化61^0-厶卩061200 4111化61^0-AF061200+274、pmirGL0-AF061200+NC、pmirGL0-AF061200-mut、pmirGL0-AF061200-mut+ 274、pmirGL0-AF061200-mut+NC。轉(zhuǎn)染48h后收集細(xì)胞。每個(gè)樣品按照海腎熒光素酶活性進(jìn) 行均一化處理,比較螢火蟲(chóng)熒光素酶活性。實(shí)驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)。(數(shù)值表示為Mean土STDVE。**,P <0.01);
[0025] 圖4為實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)檢測(cè)NS5的相對(duì)表達(dá)量圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,所述是對(duì)本發(fā)明的解釋而 不是限定。下述實(shí)施例中所使用的試驗(yàn)方法如無(wú)特殊說(shuō)明,均為常規(guī)方法或按照制造廠商 所建議的條件;所使用的材料、試劑等,如無(wú)特殊說(shuō)明,為可從商業(yè)途徑得到的試劑和材料。
[0027]實(shí)施例1
[0028] 應(yīng)用莖環(huán)熒光定量PCR試劑盒檢測(cè)bm〇-miR-274-3p在BmCPV感染家蠶中腸組織和 正常中腸組織中的表達(dá)水平:
[0029]步驟一,采用Trizol法提取待檢樣本的RNA。具體流程如下:
[0030] (1)將BmCPV感染家蠶中腸組織和正常中腸組織分別放入加有液氮的研缽中,用研 件迅速將樣品砸碎并磨成粉末,分裝到RNase-free的1.5mLEppendorf管中,每0.lg組織加lmLTrizol,樣品體積應(yīng)小于Trizol體積的10%;
[0031] (2)振蕩混勻,室溫溫育約1Omin,12000g,4°C離心1Omin;
[0032] (3)將上清轉(zhuǎn)移到另一個(gè)新的離心管中,每lmL加入0.2mL氯仿(1/5體積),劇烈搖 動(dòng)15s,室溫放置5min,12000g,4°C離心15min;混合物分成下層的紅色苯酸-氯仿相,中間的 蛋白質(zhì)沉淀和上層無(wú)色水相。RNA即位于上清液;
[0033] (4)將上清液轉(zhuǎn)移到另一個(gè)干凈離心管中,等體積加入預(yù)冷的異丙醇,顛倒混勻, 室溫靜置l〇min,12000g,4°C離心10min,留下RNA沉淀,棄上清;
[0034] (5)加入 75% 乙醇,lmLTrizol加lmL75% 乙醇,渦旋混勻,7500g,4°C離心 5min, 棄上清;
[0035] (6)自然控干RNA沉淀約5-10min,用30-40yL的RNase-free水室溫溶解RNA;
[0036] (7)取lyL稀釋100倍后,5yL用于瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)RNA質(zhì)量,剩余用于分光光度 計(jì)檢測(cè)總RNA濃度和純度,一80°C保存?zhèn)溆谩?br>[0037]步驟二,樣品RNA的反轉(zhuǎn)錄
[0038]以步驟一中提取的RNA為模板,應(yīng)用試劑盒中提供的反轉(zhuǎn)錄系統(tǒng)反轉(zhuǎn)錄合成cDNA。
[0039] 首先去除RNA中基因組DNA污染,反應(yīng)體系共10yL,其中,5XgDNAEraserBuffer 2yL,gDNAEraserlyL,totalRNA0.5-1 .Oyg,補(bǔ)加RNase-free水至 10yL。反應(yīng)條件為:42 °C2min,反應(yīng)結(jié)束后,反應(yīng)液置于4°C保存,用于下一步的反轉(zhuǎn)錄。反轉(zhuǎn)錄反應(yīng)體系共20yL, 其中,5XPrimerscriptBuffer4yL,PrimerscriptRTEnzymeMixIlyL,莖環(huán)引物(10μ M)lyL,上述反應(yīng)液10yL,RNase-free水4yL。反應(yīng)條件為:42°C15min,85°C5s。反應(yīng)結(jié)束后的 cDNA置于-20°C保存?zhèn)溆谩?br>[0040] 步驟三,實(shí)時(shí)熒光定量PCR反應(yīng)
[00411將步驟二中的cDNA用ddH20稀釋8倍后用于實(shí)時(shí)熒光定量PCR反應(yīng)中的模板。應(yīng)用 試劑盒中提供的擴(kuò)增系統(tǒng)及引物系統(tǒng)進(jìn)行熒光定量PCR反應(yīng),每個(gè)反應(yīng)作3個(gè)重復(fù)。反應(yīng)體 系為:2XSYBRPremixExTaq10yL,bm0-miR-274_3p正向引物(10ymol/L)0.4yL,bmo_ miR-274-3p反向引物(ΙΟμπιο1/L)0.4yL,模板lyL,ddH20 8.2yL,終體積20yL。反應(yīng)條件為: 95°C預(yù)變性lmin; 95°C15s,60°Clmin,40個(gè)循環(huán)。以家蠶snU6基因?yàn)閮?nèi)參,用對(duì)定量 法分析bm0-miR-274-3p在感染BmCPV的家蠶中腸組織