鸭坦布苏病毒NS4A蛋白拮抗β干扰素机制的研究及病毒在鸡胚上的适应传代

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2010年4月,鸭坦布苏病毒于在我国大部分养鸭地区流行,该病以蛋鸭产蛋量急速剧烈下降,雏鸭出现神经症状及死亡为特征,给养鸭业的发展造成了沉重的打击。鸭坦布苏病毒病的病原为鸭坦布苏病毒(Duck Tembusu virus,DTMUV),属于黄病毒科黄病毒属恩塔亚病毒群,为单股正链RNA病毒。作为流行不久的新发疫病,目前还没有足够有效的药物能及时治疗坦布苏病毒的感染,也没有商业化的疫苗投入广泛的临床应用。因此,探索出鸭坦布苏病毒的致病机制从而针对性的进行新药物研发,对减少鸭坦布苏病毒带来的损失尤为重要;另外,研制出切实有效的预防用疫苗对降低鸭坦布苏病毒带来的风险也必不可少。本研究将鸭坦布苏病毒XN株为研究对象,将XN株感染鸭胚成纤维(DEF)细胞,利用荧光定量技术检测干扰素信号通路中接头分子及相关细胞因子的m RNA水平,发现在病毒增殖的早期干扰素的产生受到抑制,而下游的干扰素刺激基因的转录水平并未受到影响,推测干扰素受到抑制是由于其产生的上游受到阻碍。本研究克隆出其7个非结构蛋白基因(NS1、NS2A、NS2B、NS3、NS4A、NS4B、NS5),通过检测NS蛋白对IFN-β启动子活性及m RNA水平的影响,筛选到了NS4A基因对其抑制作用较为明显及稳定。本研究将NS4A与信号通路中相关接头分子共同转染,结果发现NS4A可以阻断IRF-3来抑制β干扰素产生。Western blot结果显示,过表达NS4A蛋白后,其能够显著抑制IRF-3表达并相应的减少其磷酸化水平,但并不影响其m RNA水平;加入蛋白酶体抑制剂后,可以抑制NS4A对IRF-3蛋白的降解,说明此降解过程可能通过蛋白酶体途径进行。通过激光共聚焦显微镜观察,NS4A与IRF-3磷酸化及非磷酸化形式分别在细胞核和细胞质具有共定位;通过Co-IP(免疫共沉淀)试验发现,NS4A与IRF-3有较强的相互作用,与磷酸化形式的IRF-3有较弱的相互作用,说明NS4A可能通过与IRF-3的直接作用来致使其降解。进一步的实验表明NS4A对IRF-3的蛋白酶体降解并不通过RBCK1或TRIM泛素化途径,推测NS4A可能通过自身的类似酶活性作用促进了IRF-3的降解。另外,本研究将鸭坦布苏病毒XN株通过尿囊腔接种的方式在8日龄的鸡胚上进行连续传代适应,传代病毒提取RNA后经RT-PCR后,以针对E基因序列的引物对其进行PCR鉴定,均可观察到目的条带。随着传代次数的增加,XN株可在鸡胚上进行稳定的增殖,25代以后集中在72-96h内死亡,对传代毒进行EID50的测定,发现EID50达到一个相对稳定的病毒滴度,同时可使鸡胚产生典型的病理变化,表明该毒株能够很好的在鸡胚上适应。传代毒基因组序列测定监测了传代毒序列的变化情况。雏鸭致病力实验表明,传代毒F80在雏鸭体内增殖能力下降,且造成组织器官病变能力下降,说明其对雏鸭的致病力下降,有一定程度的致弱。
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