哺乳动物正呼肠孤病毒反向遗传学研究进展

呼肠孤病毒科是分布最广的病毒类群之一,其中哺乳动物正呼肠孤病毒(Mammalian Orthoreovirus,MRV)属于正呼肠孤病毒属,主要感染哺乳动物的呼吸道和肠道。近年来,MRV的反向遗传学操作技术取得了长足进步,运用该技术,在MRV基因组组装、基因功能及致病机制等方面都获得了较大突破。综述了MRV反向遗传学操作技术的建立过程及运用该技术取得的最新成果,并展望了该技术在呼肠孤病毒科其他病毒中的应用。     

水生呼肠孤病毒研究进展

水生呼肠孤病毒为感染水生生物的一类呼肠孤病毒。自Meyers等1979年首次报道水生呼肠孤病毒的分离,迄今已分离鉴定出40余株水生呼肠孤病毒。与哺乳动物呼肠孤病毒一样,水生呼肠孤病毒主要通过呼吸肠道感染宿主,导致出血病及肝脏与胰腺疾病,在全球范围内对水产养殖业造成了严     

两株水生呼肠孤病毒部分特性的比较

水生呼肠孤病毒为感染水生动物的一类病原体,隶属于呼肠孤病毒科新建水生呼肠孤病毒属。草鱼呼肠孤病毒(Grass carp reovirus,GCRV)是引起中国南方淡水养殖草鱼暴发性出血病病原,鲅鱼呼肠孤病毒(Threadfin reovirus,TFV)是引起海水养殖鲅鱼病毒病病原。本研究将GCRV与新加坡TFV分离株进行了部分特性比较研究。结果表明,GCRV与TFV均能感染CIK细胞,但对其它鱼类细胞系的敏感性有所差异。此外,凝胶电泳与逆转录聚合酶链式扩增显示,GCRV与TFV核酸属不同的基因型。在多肽特性上,证实了GCRV的5条主要结构多肽具有与。FTV及水生呼肠孤病毒相似的特性。Westem blot检测显示,草鱼呼肠孤病毒与TFV结构蛋白拥有部分相同的抗原决定簇。     

呼肠孤病毒结构与功能研究进展

随着现代分子生物学研究方法与计算机分子信息及模型处理技术的迅速发展,研究病毒基因结构与功能、三维构像与结构模型、病毒的遗传变异与系统进化,已成为现代分子病毒学研究领域的热点课题.其实质在于揭示病毒的复制与组装机制,探明病毒与宿主间的互相关系及遗传变异规律等,为最终从理论上阐明病毒致病的分子机理,以及从实践上解决病毒病的诊断与防治技术提供有效的实验依据.20世纪50年代呼肠孤病毒的发现,首次证实了双链RNA病毒可作为稳定生命形式存在于自然界.特别是呼肠孤病毒特有的分段RNA基因组结构与全保留复制特征,为研究病毒的毒力、转录调控机制、病毒与宿主细胞间的相互作用提供了良好的研究模型.正呼肠孤病毒(亦简称呼肠孤病毒)T1L、T2J和T3D为呼肠孤病毒三种血清型原型分离株,目前已研究得十分深入.本文就近年来呼肠孤病毒结构与功能研究进展综述如下.     

两株水生呼肠孤病毒部分特性的比较

水生呼肠孤病毒为感染水生动物的一类病原体,隶属于呼肠孤病毒科新建水生呼肠孤病毒属.草鱼呼肠孤病毒(Grass carp reovirus,GCRV)是引起中国南方淡水养殖草鱼暴发性出血病病原,鮁鱼呼肠孤病毒(Threadfin reovirus,TFV)是引起海水养殖鮁鱼病毒病病原.本研究将GCRV与新加坡TFV分离株进行了部分特性比较研究.结果表明,GCRV与TFV均能感染CIK细胞,但对其它鱼类细胞系的敏感性有所差异.此外,凝胶电泳与逆转录聚合酶链式扩增显示,GCRV与TFV核酸属不同的基因型.在多肽特性上,证实了GCRV的5条主要结构多肽具有与FTV及水生呼肠孤病毒相似的特性.Western blot 检测显示,草鱼呼肠孤病毒与TFV结构蛋白拥有部分相同的抗原决定簇.     

呼肠孤病毒内源性转录的结构基础

呼肠孤病毒为自然界特有的分段dsRNA基因组,其宿主范围十分广泛,包括哺乳动物、无脊椎动物、植物、真菌与细菌.随着结构生物学与信息处理等新技术的运用与发展,近年来,在呼肠孤病毒结构研究方面已取得突破性成果.特别是运用X射线晶体衍射及低温电镜与三维重构术对呼肠孤病毒核心蛋白与完整颗粒结构高分辨率的解析,不仅揭示了呼肠孤病毒核衣壳蛋白所具有的转录酶活性,同时阐明了内源性RNA转录与调节的结构基础.     

呼肠孤病毒内源性转录的结构基础

呼肠孤病毒为自然界特有的分段dsRNA基因组,其宿主范围十分广泛,包括哺乳动物、无脊椎动物、植物、真菌与细菌。随着结构生物学与信息处理等新技术的运用与发展,近年来,在呼肠孤病毒结构研究方面已取得突破性成果。特别是运用X射线晶体衍射及低温电镜与三维重构术对呼肠孤     

草鱼呼肠孤病毒RNA聚合酶基因功能区在原核细胞中的表达

草鱼呼肠孤病毒(grass carp reovirus)为我国分离、鉴定的第一株水生动物病毒.1983年,我国首次报道引起爆发性草鱼出血病的病原为草鱼出血病病毒[1,2],其后相继进行了系统的病毒形态学、生物学、生物化学及分子生物学特性等研究[3-8].自1979年Meyers T R等报道从水生动物中分离出第一株呼肠孤样病毒,迄今国际上已分离鉴定40余种水生呼肠孤病毒(aquareovirus).在这些分离株中,大多数毒株不能引起寄主的病理反应或仅表现出较弱的致病性.然而研究认为,GCRV为水生呼肠孤病毒中致病力最强的毒株[9].可见,以GCRV为模型,研究水生呼肠孤病毒的复制与致病机理具有一定的理论及实际意义.我们在对GCRV反应核心及体外转录研究中,已证实GCRV RNA聚合酶在病毒粒子中的存在及其位置[5];GCRV序列测定及定位结果显示,GCRV-VP2多肽为该病毒RNA聚合酶(RNA dependent RNA polymerase RdRp)[6,7].为了探讨草鱼呼肠孤病毒的侵染与宿主的相关性及复制机制,我们首次进行了该病毒RNA聚合酶基因(GCRV-RdRp)功能区序列在原核细胞中的表达研究,并得到高效表达融合蛋白.这一结果将为该酶的活性及特性分析提供实验依据.下面报道本研究结果.     

水生呼肠孤病毒研究进展

水生呼肠孤病毒为感染水生生物的一类呼肠孤病毒.自Meyers等1979年首次报道水生呼肠孤病毒的分离[1],迄今已分离鉴定出40余株水生呼肠孤病毒[2].     

植物呼肠孤病毒研究的最新进展

植物呼肠孤病毒是一类形态复杂、具有多种病毒结构蛋白及片段化双链RNA基因组的病毒,一直受到病毒学家的注意。植物呼肠孤病毒对媒介昆虫的侵染不表现细胞病理     

基于质粒的轮状病毒反向遗传学研究进展

轮状病毒是全球范围内引起婴幼儿急性胃肠炎的最主要病原体，2016年导致的儿童死亡病例为228047例，每年导致的住院病例则高达200万例。轮状病毒属于呼肠孤病毒科，基因组由11条分节段的双链RNA (dsRNA)组成，被三层衣壳包裹。病毒反向遗传学技术的建立加快了病毒学的研究。2017年，完全依赖质粒的轮状病毒反向遗传学技术获得突破，随后在轮状病毒致病机制、疫苗研发、载体构建等方面取得重要进展。本文将就此技术的建立、发展和应用进行综述，供相关领域人员参考，以期加快我国轮状病毒的研究和应用，推动我国轮状病毒急性胃肠炎的预防和控制。     

口蹄疫病毒反向遗传学研究进展

反向遗传学操作技术在口蹄疫病毒(FMDV)病原学基础研究领域的应用, 使得人们能够在基因组整体水平上研究病毒基因的功能。得益于反向遗传学系统的不断完善和发展, 目前人们对FMDV分子病原学也有了更加深入的认识和理解。本文结合实验室在FMDV反向遗传学方向上所开展的探索性研究工作, 综述了国内外利用反向遗传学操作技术在研究FMDV分子致病机制、病毒毒力与变异的关系、病毒复制的影响因素、新型FMD基因疫苗的研制等领域所取得的进展, 展望FMDV反向遗传学研究新动向。     

中国对虾呼肠孤样病毒感染的电镜观察

呼肠孤病毒在自然界广泛存在于脊椎动物、无脊椎动物和植物中.水产动物呼肠孤病毒感染曾见于鱼、贝、蟹.近几年随着对对虾病毒病害研究的日益重视,在对虾中也发现呼肠孤病毒的感染.Tsing等[1]最早于1987年在法国南部养殖的日本对虾(P.japonicus)幼虾中发现呼肠孤病毒感染.Krol等[2]于1990年在试验感染的南美白对虾(P.vannamei)中发现呼肠孤样病毒与对虾杆状病毒混合感染.中国大陆养殖的中国对虾自1993年全面暴发流行病以来,许多学者进行了对虾流行病的病原学、流行病学及诊断和防治方法的研究,部分学者曾在中国对虾(P.chinensis)中观察到呼肠孤样病毒颗粒[3],但未报道较详细的电子显微镜观察资料.     

狂犬病毒反向遗传学技术的研究及应用进展

反向遗传学技术是上世纪90年代在分子病毒学研究领域兴起的新技术,通常也被称为“病毒拯救”。综述了应用反向遗传学技术“拯救”狂犬病毒的主要技术体系以及反向遗传学技术在狂犬病毒致病机理、狂犬病毒疫苗及载体研究中的应用进展。     

RNA病毒的反向遗传学

反向遗传操作作为一种新兴技术在RNA病毒的研究中发挥着重要作用。本文介绍了RNA病毒反向遗传学的研究方法以及RNA病毒反向遗传技术的最新研究进展。     

人类及动物RNA病毒的反向遗传系统

反向遗传系统可以对RNA病毒直接进行遗传操作,为RNA病毒的分子生物学研究提供了一种强大的工具。在过去20年,特别是自90年代中期第一例负链RNA病毒感染性克隆构建成功以来,动物RNA病毒的分子生物学研究取得了长足的进展,这很大程度上归功于各种动物RNA病毒反向遗传系统的建立。这里系统总结了人类及动物非反转录RNA病毒中各类代表性成员在建立反向遗传系统时的方案设计、遇到的困难及研究者如何克服这些困难。分类讨论到的代表性病毒种属有脊髓灰质炎病毒、冠状病毒（包括SARS病毒）、黄病毒、野田村病毒、流感病毒、传染性法氏囊病病毒以及呼肠孤病毒等。     

新型鸭呼肠孤病毒的分离与鉴定

本研究从临床表现为出血性坏死性肝炎的病死鸭肝脾中分离到病毒。病原特性鉴定显示,分离毒能致死番鸭胚和鸡胚;人工感染1日龄雏番鸭、雏半番鸭均能复制出与临床自然发病鸭相同的临床症状和病理变化,并能回收到病毒。分离毒能在MDEF等多种细胞中增殖并产生细胞病变。电镜下病毒在细胞浆中呈大量散在、成堆和晶格状排列,病毒粒子呈球形、无囊膜、双层衣壳、直径70nm左右。在SDS-PAGE中具有禽呼肠孤病毒10个RNA片段的特征,但M1-3和S1-4片段的迁移率明显不同于番鸭呼肠孤病毒(MDRV)。分离毒S3基因全序列与禽呼肠孤病毒(ARV)、火鸡呼肠孤病毒(TRV)和MDRV的核苷酸同源性分别为60%～60.2%,61.9%,62.3%～62.7%,氨基酸同源性分别为68.2%～69%,68.2%,69.3%～70.1%;S3基因编码的σB蛋白属于单独的进化分支,提示分离毒S3基因具有不同于ARV和MDRV的特征。结果表明鸭出血性坏死性肝炎的病原是一种属于呼肠孤病毒科正呼肠孤病毒属新型鸭呼肠孤病毒。     

草鱼呼肠孤病毒HZ08株S4基因序列分析

草鱼呼肠孤病毒HZ08株是本实验室从患出血病草鱼体内分离到的一个新毒株,已完成部分基因序列的分析,其氨基酸序列的同源性和873株相比,仅为20%~30%之间.因序列差异较大,无法通过设计特异性引物来扩增和分析其基因序列,采用单引物扩增技术,对HZ08株S4基因进行序列分析表明:S4全长为2263 bp,最大的ORF编码717个氨基酸,推导出其表达的蛋白约为79 kDa.正如其他基因节段,基因末端也含有保守碱基序列5′(GUAAUUU…UUCAUC),3′.S4基因推导的氨基酸序列与同宿主的其他呼肠孤病毒的非结构蛋白NS1同源性最大,其次是和哺乳动物正呼肠孤病毒的非结构蛋白mu-NS以及禽呼肠孤病毒非结构蛋白NS1同源性较大,表明S4可能表达细胞骨架相关蛋白.基于S4推导出的氨基酸序列构建的系统进化树HZ08株单独作为一个分支,与同宿主的其他呼肠孤病毒亲缘关系比较近,而与其他呼肠孤病毒则相对较远.这提示HZ08株可能是多个毒株的遗传信息经长期的遗传进化而得,综合其它已知序列信息,推测HZ08株可能为呼肠孤病毒的一个新成员.     

诺如病毒反向遗传系统的研究进展与应用

诺如病毒是导致人类急性胃肠炎的主要食源性致病原,由于变异快且缺乏稳健的体外细胞培养体系及小动物感染模型,限制了我们对该病原体的深入研究。近年来,可培养鼠源诺如病毒的发现、人源诺如病毒肠道细胞培养体系的开发,以及诺如病毒反向遗传操作体系的构建为系统研究该病原提供了有力工具,加深了我们对其复制机制、致病机理、病毒-宿主相互作用等的了解。本文主要综述了反向遗传学技术用于诺如病毒研究的工作进展,并讨论了该技术在诺如病毒分子病毒学研究、药物筛选和疫苗制备中的应用及发展前景,以期为诺如病毒防控策略的制定及药物靶点的挖掘提供有益参考,推进我国食品安全风险防控工作。