呼肠孤病毒感染的树鼩中三类CD分子及IFN-γ表达变化及特征

目的探讨树鼩呼肠孤病毒激起机体免疫变化的特征,为树鼩的病毒防范提供理论基础。方法选取40~50日龄的树鼩分为三组(MRV1/TS/2011病毒株、MRV3/TS/2013病毒株和空白对照),通过灌胃后,采集第1、8、14、21、28天尾静脉血样,RT-PCR检测病毒载量、流式细胞术检测CD4/CD8/CD19、ELISA检测IFN-γ。结果感染第14天,MRV1/TS/2011和MRV3/TS/2013组的树鼩病毒载量、CD_4~+及CD19+细胞数量达峰值,其中经MRV1/TS/2011感染后第1天CD_4~+就有较高表达且数值与对照组相比差异有显著性,CD_8~+细胞数量及IFN-γ表达量在感染后第21天达到峰值。CD_4~+经MRV1/TS/2011感染后表达量更高,CD_8~+经MRV3/TS/2013感染后表达量更高。结论初步得出MRV1/TS/2011及MRV3/TS/2013感染机体后,随病毒载量变化,CD4/CD8/CD19及IFN-γ产生的变化规律:MRV1/TS/2011感染前期主要激起机体体液免疫,CD_4~+细胞发挥主要作用;MRV3/TS/2013可能主要影响机体细胞免疫,体液免疫只在病毒表达量显著升高及感染后期发挥作用,CD_8~+细胞和IFN-γ通过细胞免疫参与抗病毒反应。CD_4~+细胞可能对1型呼肠孤病毒更敏感,而CD19细胞+可能对3型呼肠孤病毒更敏感。对树鼩呼肠孤病毒的感染特征研究和树鼩本身的病毒防范有一定指导意义。     

二株不同基因型树鼩呼肠孤病毒的分离和鉴定

目的从腹泻树鼩的粪便样本中分离和鉴定病毒。方法树鼩腹泻粪便样本分别接种Vero、LLCMK2和KMB17细胞,经连续传代,观察记录细胞病变,并对培养上清进行透射电镜检查、病毒RNA-PAGE电泳分析、轮状病毒鉴别筛查、S1全长基因片段扩增和生物信息学分析。结果树鼩腹泻粪便样品在KMB17、Vero和LLC-MK2细胞上经连续3代次传代后,均能产生细胞病变。经电镜检查、病毒RNA-PAGE电泳分析和轮状病毒鉴别筛查,推测其为呼肠孤病毒。病毒基因组全长S1基因扩增、序列测定和分析结果表明,KMB17培养上清中获得的病毒与I型原型株T1L同源性最高,核苷酸和氨基酸同源性分别为85%和90%,因此该病毒定义为呼肠孤病毒I型。而LLC-MK2和Vero细胞上清中的病毒S1基因与III型原型株T3D核苷酸和氨基酸同源性分别为85%和92%,因此为呼肠孤病毒III型。结论对今后树鼩和其他宿主呼肠孤病毒的分离鉴定有一定的指导意义。     

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。     

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。     

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.     

草鱼呼肠孤病毒的三维重构与衣壳蛋白特性

草鱼呼肠孤病毒(grass carp reovirus, GCRV)为呼肠孤病毒科水生呼肠孤病毒属一新成员. 最新的基因组序列分析发现, GCRV与哺乳动物呼肠孤病毒(mammalian reovirus, MRV)具有高度的同源性. 为了解GCRV致病机理, 进行了分辨率达到17 Å的三维重构与衣壳蛋白特性研究. 结果表明: GCRV颗粒呈多层排列, 包括RNA核心与内壳层、中间层及外壳层. 由200个按T = 13对称排列的三聚体组成外衣壳, 其典型特征是在5次轴上出现三聚体缺失凹陷区, 暴露出中间层三聚体亚单位. 内壳层由120个单体组成, 按T = 1排列, 结构特点与呼肠孤病毒科成员内衣壳特征相一致. 衣壳蛋白电泳显示, GCRV颗粒含有7种蛋白(VP1-VP7)组分, 与MRV衣壳蛋白特性相近, 两者在衣壳结构组成上的相似性与基因组序列的高度同源性相吻合. 此结果对进一步研究GCRV与宿主细胞相互作用机理具有指导意义.     

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.     

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.     

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。