VEGF信号通路在对虾抗病毒免疫中的功能研究

VEGF signaling pathway plays important roles on the interaction of host cells and virus. Previous studies reveal that the host VEGF signaling pathway is utilized for virus infection and replication in mammals. VEGF signaling pathway can negtively regulate the innate immune signaling pathway in Drosophila, which indicates that VEGF signaling pathway is involved in the control of innate immune defense. Penaeid shrinp, as an invertebrate with econimic importance in aquacuture, the occurrence of WSSV disease lead to enormous loss to shrimp aquacuture, but no efficent prevent strategy to WSSV has been developed. Understanding the antiviral mechanism of shrimp is helpful to solve this problem. Based on our previous research, the present project will focus on the VEGF signaling pathway to identify the key genes in this pathway. Through investigating the expression pattern of these key genes during WSSV infection and functional blocking approach, the roles of VEGF signaling pathway on WSSV replication in the host cells will be clarified. This will not only enrich the fundamental theoretical knowledge on antiviral immunity of shrimp, but also possess the potential application value in shrimp aquaculture.

VEGF信号通路在宿主细胞和病毒互作过程中发挥了重要作用。 在高等动物中，病毒可以利用宿主的VEGF信号通路达到侵染宿主细胞和大量复制增殖的目的；在无脊椎动物- - 果蝇中，VEGF信号通路对先天免疫信号通路具有重要的调节作用。对虾作为具有重要经济价值的水产养殖无脊椎动物，病毒性病原特别是白斑综合征病毒（WSSV）的感染已经给对虾养殖产业造成了巨大损失，但是到目前为止尚没有有效的防治措施。对对虾抗病毒免疫机制的了解有助于开发有效的病害防治策略。本项目拟在前期研究的基础上，对对虾的VEGF信号通路的关键分子进行鉴定，研究其在WSSV感染对虾过程中的变化规律，并通过功能封阻等手段研究VEGF信号通路对宿主细胞WSSV复制增殖的影响，阐明该信号通路在对虾抗病毒免疫中的作用。不仅可以丰富对虾抗病毒免疫的理论知识，还可为对虾病毒病的防治提供依据。

VEGF信号通路在宿主细胞和病毒互作过程中发挥了重要作用。在高等动物中，病毒可以利用宿主的VEGF信号通路达到侵染宿主细胞和大量复制增殖的目的；在无脊椎动物--果蝇中，VEGF信号通路对先天免疫信号通路具有重要的调节作用。对虾作为具有重要经济价值的水产养殖无脊椎动物，病毒性病原特别是白斑综合征病毒（WSSV）的感染已经给对虾养殖产业造成了巨大损失，但是到目前为止尚没有有效的防治措施。对对虾抗病毒免疫机制的了解有助于开发有效的病害防治策略。在前期研究的基础上，本项目鉴定获得了凡纳滨对虾VEGF信号通路的关键基因VEGF和它们的受体VEGFR，研究了它们在对虾体内的组织表达情况；系统描述了VEGF及VEGFR对WSSV感染的响应特征，解析了它们在WSSV感染过程中的重要作用；利用RNAi技术研究了VEGF及其受体VEGFR沉默后对于WSSV增殖的影响及对感染对虾存活率的影响，分析了VEGFR被重组VEGF蛋白激活后对于WSSV增殖的影响及对感染对虾存活率的影响，研究结果阐释了VEGF及VEGFR参与WSSV感染对虾过程的重要作用；利用酵母双杂交方法探讨了VEGF和受体VEGFR之间的相互作用关系，阐明了不同VEGF和受体间的相互作用关系，全面分析了VEGF信号通路在激活或封阻的状态下对下游信号通路关键基因FAK、PI3K等的表达调控作用，初步勾勒了VEGF信号通路通过影响下游信号通路调控WSSV感染的作用方式。本项目的研究结果，为系统阐释对虾VEGF信号通路的特点及功能提供了重要数据，并为开发抗病药物靶点提供了理论依据。