推荐给好友 上一篇 | 下一篇

鹿流行性出血病毒分子生物学研究进展

 

    摘 要:鹿流行性出血病毒是一种在全世界野生及驯养的有蹄动物中广泛存在的重要病原体。该病毒属呼肠病毒科环状病毒属,有12个血清型,是一种有10个节段(L1­L3M4­M6S7­S10)的双链RNA病毒,编码10个蛋白(VP1­7NS1NS2NS3/NS3A)VP7蛋白具有很强的抗原性且保守性最高。VP2与病毒型特异性有关,可诱导产生中和抗体。VP3为群特异性抗原,高度保守,具有亲水性保守区域。非结构蛋白NS1NS2NS3/NS3A及其编码序列均相当保守。该病毒的分子生物学诊断技术主要有PCR和核酸探针杂交技术。

    关键词:鹿流行性出血病毒;结构蛋白;非结构蛋白;分子生物学诊断技术 

鹿流行性出血病(Epizootic hemorrhagic disease of deerEHD)是一种季节性、非接触性的病毒性传染病。在自然条件下,鹿流行性出血病毒(Epizootic hemorrhagic disease virusEHDV)可引起牛、绵羊等家畜及白尾鹿、糜、大角羚羊等多种驯养和野生反刍动物感染。美国已从白尾鹿、黑尾鹿、绵羊、山羊、牛、野牛及库蠓体内分离到病毒。以白尾鹿感染最为严重,临床特征为体温短暂升高,呈休克症状,黏膜和浆膜出血,于昏迷状态下死亡。病变呈广泛性充血、出血、严重水肿和血管坏死,有时出现腹膜水肿。绵羊EHD与蓝舌病相似,病死率2%30%,牛感染后可以检测到抗体,但不表现症状(美国牛群中EHD病毒的血清阳性相当普遍)EHDV还是茨城病的病原,该病在日本、中国台湾、朝鲜都有报道,临床以发热、精神沉郁、吞咽困难、消瘦等为特征,有时还导致怀孕牛流产、死产。目前EHDV共有12个血清型,美国大多为EHDV­2EHDV­1,澳大利亚有EHDV­1EHDV­2EHDV­5EHDV­6EHDV­7EHDV­86个血清型。尼日利亚分离到EHDV­3EHDV­4。另外,印度尼西亚、中国台湾省、马来西亚、菲律宾、圭亚等地都分离到EHDV。据2002年报道[1­2],亚利桑那州也出现了绵羊和鹿的EHD,其疫区在美国有扩大的趋势。本病目前尚无有效疫苗和治疗措施,控制和消灭EHD必须花费大量的人力物力,出口贸易也因此受限,给EHD流行的国家带来很大的经济损失。

1 鹿流行性出血病毒的基本特征

鹿流行性出血病毒(EHDV)为呼肠病毒科(Reoviridae)环状病毒属(Orbivirus)的成员,是节肢动物源(主要是库蠓)的双股RNA病毒,在形态结构上与蓝舌病病毒(Bluetongue virus BTV)极为相似,在血清学上与蓝舌病病毒有明显交叉。

鹿流行性出血病毒呈圆形或六角形,二十面体对称,直径为62 nm,由一层外衣壳和一个内衣壳组成。衣壳表面有环状的壳粒,这是该病毒的典型特征,也是属名的由来。衣壳由42个壳粒组成,壳粒直径约为10.5 nm11.5 nm,由5 个或6个亚单位聚集组成,核心宽4.5 nm,空心。病毒粒子约为59 nm,在病毒粒子外有时围有一层外膜称假囊膜

病毒分子质量约79×103kuCsCl中浮密度为1.36 g/cm3;核分子质量约为52×103 kuCsCl中浮密度为1.40 g/cm3。基因组由10个片段组成(分别命名为L1­3M4­6S7­10),分子质量在0.5×103 ku2.7×103 ku之间,总量为13×103 ku10节双股RNA编码7个结构蛋白(VP1­7)3个非结构蛋白(NS1NS2NS3/NS3A)。其中4种结构蛋白形成双层蛋白衣壳,外壳主要由VP2VP5构成,内壳主要由VP3VP7构成。病毒基因组及VP1VP4VP6被包裹于二十面体的壳内。编码结构蛋白VP2VP3的基因随地区等有较大的变异,编码VP7的基因则相对保守,常设计PCR引物以检测其他同属病毒[3];而非结构蛋白NS1NS2NS3/NS3A的编码基因相当保守,且与BTV相应片段有显著差异[4]。非结构蛋白分别由M6S8S10片段编码。NS1是在感染细胞中合成的主要蛋白,编码此蛋白的mRNA转录时比其他基因有更高的克分子比例,因此M6常被作为RT­PCR扩增的模板[5]VP7VP2为衣壳的主要结构蛋白,由M7L2片段编码。VP2与病毒型特异性有关,可诱导产生中和抗体。VP3为群特异性抗原,高度保守,在各型间同源性高于90%。在其编码基因内设计引物可对不同EHDV分离株进行鉴别[6]。病毒核酸的保守区域在核酸检测技术中甚为重要,可在这些区域设计探针检测EHDV,用于群和型的鉴定。EHDV基因组中以13468片段最为保守。如从68片段制备的探针不与BTV结合,从EHDV­1 3片段制备的探针可与EHDV­2的相应区域结合但不与BTV结合。EHDV­2编码VP2VP3的基因在不同地方的分离株中明显不同。其他毒株在VP7编码基因也有类似的变异。而与之相反,非结构蛋白(NS1­3)编码基因在EHDV­1EHDV­2各分离株间高度保守,与BTV相应基因显著不同。

2 病毒的主要结构蛋白

2.1 VP7蛋白

VP7蛋白由S7基因编码,基因全长1 162 bp,预测产物是由349个氨基酸组成的蛋白。Mecham J O[7]研究表明6EHDV­1毒株间S7基因核酸序列同源性为98.1%VP7蛋白氨基酸序列同源性为100%。它们与已公布的EHDV­1 S7基因和VP7蛋白相比,核酸序列和氨基酸序列的同源性分别为96.1%<SPAN style="FONT-SIZE: 12pt; FONT-FAMILY: 宋体; mso-font-kerning: 0pt; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'; mso-bidi

 

评分:0

我来说两句

seccode