近期，中科院武漢病毒研究所胡志紅研究員、Simon Rayner研究員以及武漢大學(xué)生命科學(xué)院郭林教授合作，采用定量標記、磷酸化和糖基化肽段富集技術(shù)等結(jié)合高靈敏的質(zhì)譜檢測技術(shù)，對單核衣殼包埋桿狀病毒代表種-棉鈴蟲核多角體病毒的兩種形態(tài)子代病毒粒子進行了比較蛋白質(zhì)組學(xué)分析，提供了全面的桿狀病毒粒子蛋白組成模式圖、蛋白亞定位和翻譯后修飾的信息。

    桿狀病毒在其特殊的兩相復(fù)制周期中，產(chǎn)生兩種形式的子代病毒粒子，出芽型病毒(Budded virus，BV)和包涵體型病毒(Occlusion-derived virus，ODV)。BV產(chǎn)生于感染周期早期，可造成蟲體系統(tǒng)性感染。而ODV產(chǎn)生于復(fù)制周期晚期，并被包埋到包涵體中，通過口服感染昆蟲中腸，在蟲體間水平傳播。

    為了深入研究BV和ODV功能差異以及桿狀病毒兩相復(fù)制周期的調(diào)控，該科研團隊以武漢病毒所完成測序的棉鈴蟲核多角體病毒(Helicoverpa armigera nucleopolyhedrovirus)G4分離株（HearNPV G4）為研究對象，運用多種質(zhì)譜方法，包括SDS-PAGE-LC-MS/MS、“鳥槍法”蛋白質(zhì)組學(xué)，以及基于相對和絕對定量的同位素標簽的蛋白定量技術(shù)，來揭示子代病毒粒子BV和ODV的蛋白組成。并運用免疫印跡技術(shù)和基于相對和絕對定量的同位素標簽的蛋白定量技術(shù)和嚴謹?shù)慕y(tǒng)計學(xué)分析方法，確定了病毒蛋白在BV/ODV上的亞定位。此外，富集磷酸化肽段的固定金屬離子親和色譜技術(shù)以及固相抽提N-糖基化肽段技術(shù)被用于揭示BV和ODV的結(jié)構(gòu)蛋白的翻譯后修飾差異。

    該比較蛋白質(zhì)組研究顯示，桿狀病毒兩種子代病毒粒子之間結(jié)構(gòu)與功能存在重要差別。結(jié)果顯示，共54種蛋白定位被揭示，包括21種BV和ODV共有蛋白，12種BV特異蛋白和21種ODV特異蛋白。11種ODV特異的囊膜蛋白中，8種對病毒口服感染能力是重要的（如圖）。23種磷酸化和6種糖基化病毒蛋白也被鑒定出來。BV和ODV的共有蛋白對二者核衣殼包裝和轉(zhuǎn)運是都是重要的，而BV和ODV結(jié)構(gòu)和功能的差異更明顯地體現(xiàn)在兩種病毒粒子的囊膜蛋白組成和翻譯后修飾的區(qū)別上。

    該結(jié)果為深入研究病毒粒子特異蛋白在病毒感染過程中的功能、與宿主相互作用，以及BV和ODV共有蛋白在病毒粒子組裝和BV/ODV形成調(diào)控機制中發(fā)揮的功能提供了研究基礎(chǔ)。

    相關(guān)結(jié)果發(fā)表于2013年第1期Journal of Virology上。