减蛋综合症（Egg Drop Syndrome,EDS-76）是由减蛋综合症病毒（Egg Drop Syndrome Virus,EDSV）引起的,以产软壳、薄壳、无壳蛋,产蛋率严重下降为主要特征的传染病。在1976年荷兰科学家Van Eck首次发现该病以来,EDS-76已经成为世界范围内影响鸡产蛋的主要病因之一。此外,EDSV感染在雏鸭中可诱发急性呼吸道疾病,带来严重的经济损失。纤维蛋白（Fiber）是EDSV的主要结构蛋白之一,与病毒组装、病毒与受体结合以及病毒免疫原性等功能具有相关性。蛋白从N端至C端可分为3个典型结构域:N端尾区（tail）、多个三连β螺旋重复片段构成的柄区（shaft）、以及一个C端的球状头区（knob）。本研究在对Fiber蛋白的晶体结构进行解析的基础上,对EDSV与宿主细胞相互作用的机制进行探索,并对Fiber蛋白的免疫原性进行了验证。本研究首先解析了Fiber蛋白的晶体结构,从而明确EDSV Fiber蛋白发挥功能的结构基础。我们初步选定Fiber蛋白的基因序列（包含knob区及部分的shaft区）进行密码子优化合成,将其插入原核表达载体进行表达,经过优化诱导条件后,蛋白为可溶性表达。随后,我们应用亲和层析方法进行初步纯化,利用分子排阻色谱（SEC）,动态光散射（DLS）及血凝实验等技术手段对Fiber蛋白的理化性质进行深入分析。结果表明,纯化得到的Fiber蛋白为均一稳定的三聚体,有良好的血凝性,由此判断该重组Fiber蛋白具有其生物学活性。在此基础上,进一步摸索优化Fiber蛋白晶体生长条件,收集衍射数据,进行结构解析,对其晶体结构进行晶体结构表明Fiber蛋白组装成三聚体,其所有原子坐标及各项结构参数信息已上传至蛋白质数据库（PDB代码6ITX）。在此基础上,本研究进一步对EDSV入侵宿主细胞的机制进行探索,并对Fiber蛋白的免疫效果进行检测。EDSV是Ⅲ群禽腺病毒的唯一成员。相关研究表明,腺病毒通过Fiber蛋白与受体结合从而引发感染。通过将EDSV Fiber蛋白晶体结构与其他腺病毒Fiber晶体结构进行对比分析,我们发现,EDSV与鸡胚致死孤儿病毒（chicken embryo lethal orphan virus,CELO virus）长纤维蛋白的晶体结构较为类似,且明显区别于人腺病毒。基于CELO的相关研究,我们推测:二者可能结合相同的细胞受体（CAR）,且病毒-受体的相互作用方式区别于人腺病毒。为验证假设,本研究首先利用RNAi进行易感细胞上CAR基因的敲低,结果使得EDSV的感染水平明显降低,同时流式细胞分析结果显示EDSV Fiber蛋白特异性吸附DEF细胞。随后,荧光共聚焦、Co-IP试验验证了Fiber特异性结合CAR;在抑制试验中,可溶性Fiber或CAR蛋白的加入能够显著抑制EDSV对细胞的附着,并且存在剂量依赖性。此外,易感细胞和非易感细胞上的CAR过表达,能够促进EDSV对细胞的吸附。因此,这些结果表明CAR是EDSV的细胞吸附受体,病毒通过Fiber蛋白特异性结合CAR,从而实现对宿主细胞的黏附。目前常在鸭胚或细胞培养系统中生产的灭活EDSV疫苗用于预防EDS,然而,有效且廉价的重组亚单位疫苗是更为理想的替代方案。Fiber蛋白晶体结构解析结果表明,蛋白形成三聚体,其形态接近其抗原的天然结构。为检测其免疫原性,本研究将纯化的Fiber蛋白配以佐剂免疫SPF鸡,免疫后在不同时间点采集血清,检测中和抗体、血凝抑制的抗体效价。结果显示Fiber蛋白刺激机体产生了高水平的体液免疫反应,且一次免疫后抗体水平能维持20周以上。检测外周血淋巴细胞分泌IL-2、IL-4、IFN-γ的含量和淋巴细胞的增殖情况,结果发现免疫后能刺激机体产生了一定水平的细胞免疫反应。对SPF鸡进行攻毒,然后用RT-PCR检测其肝脏中的病毒含量,结果表明免疫组与灭活苗免疫组的病毒基因拷贝数相当,说明Fiber蛋白免疫有效的降低了SPF鸡对EDSV的感染。因此,Fiber蛋白具有良好的免疫原性,能够用于开发EDSV的亚单位疫苗。