猪瘟病毒与宿主蛋白相互作用的研究进展

猪瘟是一种高度传染性和致死性的病毒性疾病,给全球养猪业带来严重的经济损失。疫苗免疫是预防该病的主要手段,目前为止尚未研究出针对猪瘟病毒(CSFV)的特异性治疗药物。CSFV是一种专性细胞内寄生物,其复制严格依赖于宿主细胞,病毒与宿主细胞因子的相互作用关系决定了病毒感染、复制和致病的分子基础,因此设计针对相互作用的病毒蛋白或宿主蛋白的药物有可能治疗CSFV引起的疾病。本文对CSFV与宿主蛋白相互作用及其机制进行了综述,为猪瘟的预防及治疗提供理论依据。     

猪瘟病毒E2蛋白与猪RACK1相互作用的鉴定

为筛选和鉴定与猪瘟病毒(CSFV)E2蛋白相互作用的猪宿主蛋白,我们采用酵母双杂交方法筛选猪肺泡巨噬细胞表达文库得到与CSFV E2蛋白相互作用的宿主细胞RACK1蛋白,经共转化试验和GST pull-down试验进一步证实两者可以特异性结合,并且共聚焦试验表明两者共定位于细胞的细胞浆。本研究显示E2蛋白与宿主细胞RACK1蛋白存在相互作用,RACK1在CSFV感染过程中所发挥的功能有待进一步研究。     

猪瘟病毒衣壳蛋白核仁定位信号鉴定

为鉴定猪瘟病毒(CSFV)衣壳蛋白(C)在细胞中的核仁定位信号(No LS),本研究采用截短表达的方法将含有C基因不同片段的真核表达重组质粒转染猪睾丸细胞(ST)。结果表明,瞬时表达的截短C蛋白的aa51-aa71多肽定位于ST细胞核仁中。而将C蛋白的aa51-aa71缺失突变后,C蛋白则丧失了其核仁定位的能力。此外,将C蛋白的51KKK53突变为51AAA53,也同样导致C蛋白丧失核仁定位能力,表明该序列为核仁定位的核心基序。本研究为进一步分析C蛋白在CSFV复制过程中的功能提供了实验依据。     

Shotgun质谱筛选与猪瘟病毒囊膜蛋白Ems相互作用的候选宿主蛋白

猪瘟病毒(CSFV) Ems蛋白是瘟病毒属成员特有的囊膜糖蛋白,在病毒吸附和侵入靶细胞过程中发挥重要作用.本研究利用Ems特异性抗体对CSFV石门强毒株感染的PK-15细胞进行免疫共沉淀(Co-IP),对获得的蛋白复合物进行Shotgun质谱鉴定.结果显示,与阴性对照相比,病毒感染细胞样品中含有199种差异蛋白,其中可能包含与Ems作用的宿主细胞蛋白.同时,实验还对Co-IP蛋白样品进行SDS-PAGE,切取差异条带进行质谱分析以进一步验证Shotgun技术的蛋白筛选结果.通过Co-IP和Shotgun质谱分析,本研究筛选出一些可能在CSFV生命周期中与Ems互作用的宿主蛋白,为进一步研究CSFV在宿主细胞中的感染和复制的分子机制奠定基础.     

非洲猪瘟病毒与宿主细胞相互作用研究进展

非洲猪瘟(ASF)自2018年8月在我国暴发,对养猪业构成巨大威胁.该病是由非洲猪瘟病毒(ASFV)引起的家养猪高热、急性和高死亡率的出血症和淋巴组织坏死症;认识和了解病原ASFV与宿主的相互作用是理解致病机制的基础和疫病防控的前提.本文对ASFV与宿主细胞受体和内体系统的互作、基因转录和蛋白合成系统的互作、细胞凋亡和内质网应激系统的互作、天然免疫干扰素应答系统的互作、抗原递呈细胞的互作五个方面现有研究进展进行综述;并试图在此基础上理解ASFV的免疫保护和免疫逃逸作用,思考ASFV与宿主互作中需要回答的问题,为研制保护性疫苗和深入认识ASF致病机制提供线索.     

猪瘟病毒非结构蛋白NS4B与宿主蛋白相互作用的研究进展

猪瘟病毒(CSFV)是一种可感染猪只并引起典型或慢性猪瘟(CSF)的单链RNA包膜病毒,严重影响动物的健康和养猪业的经济发展。CSFV自身编码的结构蛋白和非结构蛋白可与宿主蛋白相互作用,促进病毒自身的复制、翻译和增殖,并影响病毒毒力和免疫反应等。CSFV的非结构蛋白NS4B在病毒生命周期中发挥重要作用,其自身结构上含有多种特定区域靶点,可与多种蛋白发生相互作用;其作为CSFV复制体碳价结构最重要的组成部分,还可被非结构蛋白NS3切割,在细胞内与CSFV自身蛋白或其他宿主蛋白,如核糖体蛋白侧柄亚基P1(RPLP1)、铁蛋白重链(FHC)、Rab蛋白22a(Rab22a)、脂肪酸合成酶(FASN)、线粒体抗病毒信号蛋白(MAVS)、肿瘤易感基因101(Tsg101)蛋白和猪指环蛋白114(pRNF114)等相互作用。本文对CSFV非结构蛋白NS4B的结构功能以及与宿主蛋白发生相互作用的研究进展进行概述,以期为CSFV致病机理研究和感染防控提供理论帮助。     

新城疫病毒M蛋白与宿主蛋白相互作用的研究进展

新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)是单股负链不分节段的RNA病毒,其基因组大小约为15.2 kb,编码6种结构蛋白和2种非结构蛋白.由于NDV基因组较小,不能编码病毒复制需要的所有蛋白,因此必须借助宿主蛋白来完成NDV的生活周期.M蛋白是一种非糖基化膜相关蛋白,在抑制宿主细胞基因转录、...     

猪瘟病毒非结构蛋白NS5A与Beclin1相互作用并促进病毒增殖

为探究宿主蛋白Beclin1在猪瘟病毒(classical swine fever virus, CSFV)非结构蛋白NS5A激活细胞自噬反应过程中的作用及具体分子机制,本研究在感染CSFV及表达NS5A蛋白的ST细胞中,利用qRT-PCR方法检测Beclin1、PI3K/Akt通路相关因子表达变化情况;利用激光共聚焦、Co-IP及GST-pulldown等方法研究Beclin1与NS5A相互作用关系;通过在ST细胞中过表达或敲低Beclin1,研究其对CSFV复制的影响。结果表明,ST细胞感染猪瘟病毒或外源表达NS5A蛋白,Beclin1转录和蛋白表达水平均显著升高,且PI3K/Akt通路相关因子表达水平与之呈正相关。此外,CSFV NS5A蛋白与Beclin1蛋白在细胞中存在共定位且具有相互作用。最后,作者发现在细胞中过表达Beclin1,对CSFV复制起到明显促进作用;反之,利用siRNA敲低Beclin1后,抑制PI3K/Akt通路活化,CSFV增殖表现出明显抑制效应。以上结果表明,Beclin1蛋白对CSFV复制具有促进作用,其机制是通过与NS5A的相互作用调控PI3K/Ak...     

猪繁殖与呼吸综合征病毒N蛋白与BCCIP蛋白相互作用的鉴定

猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)核衣壳(N)蛋白在病毒粒子组装和释放过程中发挥重要的作用。为筛选N蛋白与宿主细胞相互作用的蛋白,本研究分离健康猪肺泡巨噬细胞(PAM),构建了PAM的酵母cDNA文库,利用酵母双杂交方法筛选其中与PRRSV N蛋白相互作用的蛋白,结果获得3个阳性克隆。经测序并利用Blast方法比对GenBank数据库,筛选得到克隆插入的cDNA均与BCCIP(BRCA2 and CDKN1A interactingprotein)基因的1 bp～396 bp核酸序列一致。经酵母回返验证试验、GST-pulldown和免疫共沉淀试验验证了N蛋白与BCCIP之间的特异性相互作用,共定位试验显示N蛋白与BCCIP共定位于细胞核和细胞浆中。本研究鉴定了新的与PRRSV N蛋白相互作用的宿主蛋白BCCIP,BCCIP是否通过与N蛋白的相互作用参与PRRSV复制还有待深入研究。     

血红素加氧酶1对猪瘟病毒复制的影响

本实验研究了猪血红素加氧酶1对猪瘟病毒(CSFV)在PK-15细胞中复制的影响,本研究应用siRNA干扰方法抑制PK-15细胞中血红素加氧酶1表达后再接种CSFV,细胞中CSFV基因组增殖与对照组相比显著下降;感染病毒细胞中和培养上清中CSFV滴度也显著降低。本实验首次报道了干扰细胞中HO-1表达对CSFV细胞中增殖的影响,提出了CSFV与血红素加氧酶1新的相互作用关系。     

表达猪瘟病毒E2蛋白重组猪繁殖与呼吸道综合征病毒的研究

为构建表达猪瘟病毒(CSFV)E2蛋白重组猪繁殖与呼吸道综合征病毒(PRRSV),本研究首先利用高致病性PRRSV弱毒疫苗HuN4-F112株的感染性分子克隆作为平台,构建了一个在nsp2区有缺失的感染性分子克隆,命名为pHuN4-F112-△480-620。以pHuN4-F112-△480-620作为载体,采用突变PCR的方法将CSFV的主要保护性抗原E2基因1 bp～9 99 bp,1 bp～600 bp,1 bp～330 bp及256 bp～330 bp基因片段分别插到nsp2中aa 480～aa 620位氨基酸缺失编码区域。结果显示,插入完整E2基因或较大E2基因片段的重组PRRSV cDNA质粒均未能拯救出病毒,只有插入较小的E2基因片段(256 bp～330 bp)的重组病毒cDNA质粒成功地拯救出了重组病毒rPRRSV-F112-E2(256-330),拯救的病毒能够在MARC-145细胞上引起明显的细胞病变,而且生长速度明显高于其亲本病毒,间接荧光检测表明该重组病毒能够表达外源基因。     

猪瘟病毒E2糖蛋白A1抗原亚区的表达

猪瘟病毒(CSFV)囊膜结构糖蛋白E2(gp55)是诱导机体产生中和抗体及激发保护性免疫应答的主要抗原蛋白。E2存在4个不同抗原区(A-D)，根据中和特性和保守性差异，将A抗原区进一步划分为A1、A2、A3抗原亚区，A1抗原亚区在不同猪瘟病毒分离毒株中高度保守且诱导的单克隆抗体具有中和特性。本采用pRSET C载体，对A抗原区2744nt～2947nt(791aa～858aa)基因片段(EC)进行克隆、表达，并分析表达产物的免疫反应性。研究发现：EC表达产物能与抗猪瘟病毒Alfort毒株E2蛋白的中和性单克隆抗体c2410发生特异性结合，且此结合能被猪瘟病毒抗原或阳性血清阻断。结果表明：A1抗原亚区位于E2蛋白791～858位氨基酸区域。     

用荧光定量RT-PCR方法检测猪瘟病毒

为了建立能特异检测不同基因型猪瘟病毒(Classical swine fever virus,CSFV),同时又能区分其他瘟病毒的基因检测方法,本实验针对CSFV基因组5′端非编码区设计并合成了简并引物和TaqMan探针,在优化反应条件的基础上,成功地建立了特异检测CSFV的荧光定量RT-PCR检测方法。再以已知滴度的CSFV石门株血毒总RNA反转录产物建立标准品,该标准品可以用于定量临床样品中的CSFV滴度,所建立的荧光定量PCR方法可以灵敏地检测出10~(-0.82)个TCID_(50)病毒含量。最后用建立的方法对108份临床样品进行检测并同时进行病毒分离,荧光定量PCR方法检测出73份阳性样品且与病毒分离的符合率为100%,而常规RT-PCR只检测出54份阳性样品,表明本荧光定量RT-PCR法在检测猪瘟病料上具有潜在的应用价值。     

猪瘟兔化弱毒疫苗株基因组的遗传变异分析

参照已发表的猪瘟病毒基因组序列设计了9对引物，用RT-PCR从猪瘟兔化弱毒疫苗株细胞培养物中扩增得到了覆盖猪瘟病毒基因组全长的9个cDNA片段，将所得cDNA片段分别克隆至pMD18-T载体中，经测序和拼接后，获得了猪瘟兔化弱毒疫苗株基因组全序列。序列分析表明，猪瘟兔化弱毒疫苗株基因组全长12310个碱基，其5’非编码区（5＇-NCR）和3＇-NCR分别由373和239个碱基组成，在3’末端有富含T的碱基插入，其间为1个大的开放阅读框架，编码3898个氨基酸残基的多聚蛋白，与国内外已发表的另外7个猪瘟兔化弱毒疫苗株基因组全序列相比，核苷酸同源性为98．7％～99．9％，氨基酸同源性为98．6％～99．9％。基因组全序列比较显示，猪瘟兔化弱毒疫苗株基因组在遗传上相当稳定。     

共表达猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5基因和猪瘟病毒E2基因的重组腺病毒的构建及其在小鼠模型上的免疫原性分析

本研究旨在以复制缺陷型人5型腺病毒为载体,构建一株同时表达猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)变异株GP5蛋白和猪瘟病毒(CSFV)E2蛋白的重组腺病毒疫苗。首先利用重叠PCR将GP5和E2基因通过口蹄疫病毒(FMDV)2A序列连接,形成一个完整的ORF,并将其克隆到腺病毒穿梭载体中,通过细菌内同源重组构建共表达PRRSVGP5蛋白和CSFVE2蛋白的重组腺病毒(rAdV-GP52AE2)。间接免疫荧光试验和western blot检测证实2个外源基因均获得表达。在小鼠上进行的免疫效力评价结果显示,rAdV-GP52AE2免疫组针对CSFV的中和抗体滴度可达1∶128,针对PRRSV的中和抗体滴度为1∶16;在淋巴细胞增殖试验中,免疫组与阴性对照组在增殖指数上有显著差异,表明该重组腺病毒可以同时诱导抗PRRSV和CSFV的特异性体液免疫和细胞免疫。这些结果显示,利用具有自动剪切功能的FMDV2A多肽构建的重组腺病毒有望开发成一种同时预防PRRS和CSF的新型载体疫苗。     

猪瘟疫苗中牛病毒性腹泻病毒2型的检测

为对上海某猪场送检的一份猪瘟疫苗进行牛病毒性腹泻病毒(BVDV)检测,本研究将猪瘟疫苗样品接种于MDBK细胞,盲传15代后仍无致细胞病变效应,但间接免疫荧光试验表明接种该疫苗后的MDBK细胞能够被单克隆抗体BZ-53(BVDV-2)识别。采用BVDV-1和BVDV-2的5’-UTR的通用检测引物和针对BVDV E2的引物,对样品RNA进行RT-PCR检测,结果显示,样品能够扩增出约288 bp的BVDV特异性片段;此外,5’-UTR和E2基因片段的测序分析结果表明分离株属于BVDV-2,并且其E2基因与牛源XJ-04株(BVDV-2)的E2基因同源性最高(92.3%),而与猪源ZM-95株(BVDV-1)的E2基因同源性较低(64.5%)。由此证明,该猪瘟疫苗中的确污染有一株BVDV-2株。     

猪瘟病毒野毒株RT-LAMP可视化检测方法的建立

本研究旨在建立一种可视化检测猪瘟病毒(CSFV)野毒株的反转录.环介导等温扩增方法(RT-LAMP).根据CSFV的NS5B基因序列设计一套RT-LAMP引物,以样品的cDNA为模板,利用Bsf DNA聚合酶,在62℃恒温条件下进行扩增,扩增产物中加入sYBR Green I染料直接或在紫外光下观察判定扩增结果.该方法可检测出不同基因型的CSFV厂野毒株,其检出极限为2.5 TCID_(50)的CSFV,与实时荧光定量RT.PCR方法的敏感性相当;特异性试验表明,该方法对猪瘟免化弱毒疫苗株(HCLV)、牛病毒性腹泻病毒以及其它常见猪源病毒均无扩增反应;通过对126份不同样品进行检测比较,该方法与实时荧光定量RT-LAMP检测方法的符合率达100%.与引物.探针能量转移PCR方法的符合率为98.4%.该方法无需特殊仪器,是一种适用于基层的快速、简便的CSFV野毒鉴别检测方法.