ITRAQ定量蛋白质组学分析揭示了感染鸭坦布苏病毒（DTMUV）的鸭胚成纤维细胞的蛋白质组学特征

ITRAQ-Based Quantitative Proteomics Reveals the Proteome Profiles of Primary Duck Embryo Fibroblast Cells Infected with Duck Tembusu Virus发表期刊：BioMed Research International发表单位：山东省农科院、山东师范大学技术手段：ITRAQ蛋白质组定量

研究背景

DTMUV属于Flavivirus（黄病毒）属，是造成鹅、鸭、鸡、鸽等多种鸟类宿主产蛋量下降（egg-drop）的主要因素。自从2010年以来，DTMUV的爆发给中国造成了巨大的损失。此外，DTMUV还可以在小鼠身上复制，具有高度的神经毒性和与年龄相关的神经侵袭性，这可能会造成潜在的公共健康问题。DUMTV感染主要导致产蛋量下降、急性厌食症、反社会行为、流鼻涕、腹泻、运动失调和瘫痪等症状。

近年来，DMUTV的诊断方法和疫苗已经开发出来，并已用于临床生产，这提供了一种更好的预防和治疗疾病的方法。此外，许多宿主因子在DUMTV的生命周期中可能发挥着关键作用，包括葡萄糖调节蛋白78、热休克蛋白A9、促炎细胞因子和抗病毒蛋白。然而，目前关于鸭细胞系对DUMTV感染反应的蛋白质组学知识仍然有限。了解病毒与宿主的相互作用对理解病毒感染的发病机制至关重要。目前，蛋白质组学方法已被用于研究病毒的发病机制。ITRAQ作为一种高通量蛋白质组学方法，对于分析病原体感染相关蛋白具有重要意义。

研究方法

1、病毒繁殖

用无特定病原体的鸭胚制备DEF（鸭胚成纤维细胞），维持在DMEM培养基中。让DTMUV BZ-2010菌株在DEF中繁殖，当菌株繁殖到到滴度为106.0 TCID50 / mL时，储存备用。

2、病毒接种与样本制备

当DEF生长至覆盖面达到80%左右时，，接种102.0 TCID50的DTMUV，然后进行冲洗。未感染的DEF作为对照。在12、24、42hpi时获得感染和未感染的DEFs，将感染组和未感染的DEF进行收集。收集时，每个样本三个生物学重复。收集好的细胞进行蛋白质提取和测定，用于后续的生物信息分析。

研究发现

在鉴定出的4283种蛋白中有434种细胞蛋白差异表达，其中有389种是已知的蛋白质，45种是非典型蛋白质。除此之外，116、76和339种蛋白在感染后的12、24和42小时中分别在DTMUV感染的DEF中差异表达。在12 hpi处共有116个差异表达蛋白，其中上调蛋白22个，下调蛋白94个。在24hpi处有76个差异表达蛋白，其中上调蛋白33个，下调蛋白43个。在42hpi处共有339个差异表达蛋白，其中143个上调蛋白，196个下调蛋白。此外，Veen图分析显示，14个标记蛋白和差异表达蛋白在感染后普遍表达。

GO分析表明，差异表达的蛋白质主要涉及到细胞过程，代谢过程，生物调控，刺激应答和细胞生物学过程，差异表达的蛋白质的分子功能主要是结合和催化活性。     

通过qRT-PCR进一步确认了一些选定的蛋白质，这些蛋白质被发现在DTMUV感染的DEF中差异表达。本次研究结果为DTMUV-宿主相互作用提供了可用的观点。这可以使人们更好地了解DTMUV感染机制。

图1 感染DTMUV的DEFs中差异表达蛋白的数量

（a）DTMUV感染期间，与模拟感染的的DEFs相比，有显著差异表达的蛋白。

（b）Veen图显示了差异表达蛋白的情况。

研究结论

通过ITRAQ分析，本次研究在DTMUV感染的DEFs中发现了差异表达的蛋白。在生物信息学分析的基础上，对DTMUV感染相关通路和蛋白进行了描述和讨论。本次研究对DEFs感染反应的分析为更好的理解DTMUV以及其他黄病毒提供了有用的信息。

参考文献

Hu F et al. ITRAQ-Based Quantitative Proteomics Reveals the Proteome Profiles of Primary Duck Embryo Fibroblast Cells Infected with Duck Tembusu Virus.M BioMed Research International, doi.org/10.1155/2019/1582709.

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