《細胞色素C在桿狀病毒誘導昆蟲細胞凋亡中的作用》是依託華中師範大學，由彭建新擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：細胞色素C在桿狀病毒誘導昆蟲細胞凋亡中的作用
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：彭建新
- 依託單位：華中師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
線粒體凋亡途徑受到細胞色素C釋放的介導，細胞色素C從線粒體釋放到細胞質是線粒體介導凋亡信號轉導最重要的事件。但是，昆蟲細胞凋亡中細胞色素C釋放與否尚存歧異。本項目在初步確定桿狀病毒誘導昆蟲細胞凋亡中存在細胞色素C釋放事件的基礎上，利用螢光標記抗體,測定AfMNPV誘導斜紋夜蛾SL-1細胞凋亡中細胞色素C的釋放、定位和動態變化；電鏡觀察病毒誘導凋亡細胞線粒結構變化與細胞色素C釋放的關係；構建SL-1細胞的無細胞凋亡體系統，分析細胞色素C對無細胞體系凋亡的影響；分析和測定病毒誘導凋亡細胞中凋亡體的存在、凋亡體的構成以及相關成分的活性；套用RNAi技術，干擾細胞色素C表達，研究其對細胞凋亡、caspase-3活性變化等的作用與影響，在不同水平上系統研究細胞色素C在桿狀病毒誘導磷翅目昆蟲細胞凋亡中的地位與作用，揭示其作用規律，為最終闡明細胞色素C在昆蟲細胞凋亡中的作用及機制提供科學依據。
結題摘要
細胞色素C介導線粒體凋亡信號途徑在哺乳動物細胞凋亡中業已證明具有普遍性，但是在昆蟲細胞中存在巨大分歧。本項研究較為系統、深入地分析了細胞細胞色素C在桿狀病毒誘導斜紋夜蛾Sl-1凋亡中的作用，項目研究取得重要研究結果和成果。1.AfMNPV誘導Sl-1細胞凋亡導致線粒體結構變化。免疫螢光標記顯示，桿狀病毒感染引起細胞線粒體聚集分布和以後的螢光擴散，提示病毒誘導細胞線粒體結構損傷和去極化。電鏡研究揭示病毒誘導凋亡的斜紋夜蛾細胞線粒體結構發生明顯的變化，線粒體腫脹、變圓，嵴減少且空泡化，在病毒誘導細胞凋亡過程中，伴有線粒體結構的顯著變化，線粒體結構破壞預示可能與細胞色素C釋放存在聯繫；2.免疫螢光雙染色顯示細胞色素C從線粒體釋放。免疫螢光雙染色顯示細胞色素C與線粒體二者不共定位，這進一步證明了我們以前Western blot分析的結論：即細胞色素C釋放是鱗翅目昆蟲細胞凋亡過程中細胞色素的重要事件；3.Sl-1細胞凋亡的無細胞體系顯示細胞色素誘導無細胞體系的凋亡。利用Sl-1細胞漿製備的無細胞體系作為反應體系，以外源細胞色素C作為誘導劑，誘導了Sl-1細胞核發生凋亡，同時伴有DNA的片段化與caspase-3的活化，顯示細胞色素C具有凋亡誘導功能；4. 干擾細胞色素C表達明顯抑制桿狀病毒誘導的細胞凋亡。沉默細胞色素C的表達，明顯抑制了AfMNPV誘導Sl-1細胞的凋亡，細胞凋亡水平明顯下降，caspase-3和caspase-9活性明顯降低，說明桿狀病毒誘導Sl-1細胞凋亡，caspase的活化依賴於細胞色素C；5.凋亡體抑制劑FSBA抑制桿狀病毒誘導的細胞凋亡。FSBA處理導細胞凋亡明顯降低，caspase-9和caspase-3活性均下降，預示在桿狀病毒誘導鱗翅目昆蟲細胞凋亡過程中會形成凋亡體。同時，分子雜交檢測到凋亡體核心成分Apaf-1。此外，caspase-9抑制劑Z-LEHD-FMK即抑制caspase-9活性，也抑制了caspase-3活性，提示桿狀病毒誘導Sl-1細胞的凋亡途徑中存在caspase級聯。這些研究表明細胞色素C在桿狀病毒誘導的昆蟲細胞凋亡中具有重要作用,在鱗翅目昆蟲細胞凋亡中存在細胞色素介導的凋亡信號通路，這些結果為進一步解析Apaf-1的引擎作用和凋亡體形成等下游事件，全面解讀桿狀病毒誘導的昆蟲細胞凋亡分子機制奠定了堅實的基礎。
