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西方蜜蜂NPC2 基因的生物信息学分析及其在IAPV感染过程中的功能鉴定

文献类型： 中文期刊

作者： 金红梅;袁春颖;邹德馨;侯春生;马鸣潇;邓炎春

作者机构：

关键词： 西方蜜蜂;转运胆固醇蛋白;分子特性;表达特征;以色列急性麻痹病毒

期刊名称：环境昆虫学报

ISSN： 1674-0858

年卷期： 2025 年 47 卷 4 期

页码：

收录情况： 北大核心（2023版） ; ; CSCD（2025-2026年度） ; ; 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2024版）

摘要： 本研究旨在探究西方蜜蜂Apis mellifera细胞内胆固醇转运蛋白2(NPC intracellular cholesterol transporter 2,AmNPC2)的分子特性及其在以色列急性麻痹病毒(Israeli acute paralysis virus,IAPV)感染过程中的潜在调控作用。通过综合运用生物信息学分析、实时荧光定量PCR(RT-qPCR)和RNA干扰(RNAi)等技术手段,研究了AmNPC2的分子特征、组织表达谱及其对IAPV入侵的调控功能。结果表明,AmNPC2基因CDS区域长度为465 bp,对应开放阅读框(ORF)编码154个氨基酸。AmNPC2蛋白的相对分子量约为16.8 kDa,含14个磷酸化位点,具有跨膜结构域；含信号肽,剪切位点位于17~18号氨基酸之间,主要定位于细胞外；系统进化分析显示AmNPC2与东方蜜蜂Apis cerana的NPC2聚为一支；二级结构预测显示,AmNPC2包含83个无规则卷曲、26个α-螺旋、39条延伸链和6个β-转角。RT-qPCR结果显示,AmNPC2在自然感染IAPV的工蜂中的8个检测组织中均有表达,其中在蜜囊和气管中表达量最高,而在中肠中表达相对较低；值得注意的是,IAPV自然感染主要也发生在蜜囊和气管组织。通过实验感染模型分析发现,IAPV感染后,蜜蜂AmNPC2基因的转录水平显著上调。通过RNA干扰技术特异性敲降AmNPC2基因的表达后,定量分析表明IAPV病毒的复制效率出现了显著抑制,其病毒载量下降了6倍以上。本研究结果表明AmNPC2可能通过调控宿主脂质代谢参与IAPV的感染过程,该研究首次揭示了NPC2基因在蜜蜂病毒过程中的潜在作用,为深入理解蜜蜂-病毒互作机制提供了新的理论依据。

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