猪德尔塔冠状病毒免疫应答的初步评价及感染LLC-PK细胞的蛋白质组学分析
发布时间：2021-07-20 22:56
猪德尔塔冠状病毒（Porcine deltacoronavirus,PDCoV）是一种新型的猪肠道冠状病毒,可感染不同日龄猪,但新生仔猪更易感,感染后主要表现出严重腹泻、呕吐、脱水等临床症状。2012年,在中国香港首次报道了PDCoV。然而,PDCoV疫情的爆发却发生在2014年美国俄亥俄州。随后,在美国养猪州迅速蔓延和传播,造成新生仔猪3040%的死亡率。近年来,PDCoV已在多个国家猪场中流行,包括中国、加拿大、日本、韩国、泰国、墨西哥等国家。当前,由于尚不清楚PDCoV传播和致病机制,并且缺乏有效的疫苗和防控措施,给多个国家造成了巨大的经济损失,对养猪业仍然是一个严峻的挑战。基于此,本研究对PDCoV开展以下几方面的研究,以期为提高PDCoV快速诊断、阐明致病机制和疫苗的研发等奠定基础。1.PDCoV LFD-RPA快速检测方法的建立参照GenBank中已公布的PDCoV N基因保守序列（GenBank登入号:KJ481931）设计特异性引物和探针,建立重组酶聚合酶扩增结合侧流层析试纸条（Recombinase polymerase amplificatio...
【文章来源】：甘肃农业大学甘肃省
【文章页数】：118 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
PDCoV基因组结构示意图[2,19]
甘肃农业大学2020届博士学位论文8结果显示没有呼吸道相关组织感染的迹象，因此发生气溶胶传播的机制可能是通过粪便-口腔途径摄入气溶胶病毒[82]。尽管粪便-口腔途径是PDCoV传播的主要方式，但其传播能力取决于猪接种剂量和年龄[83]。与PEDV传播相似，PDCoV感染猪腹泻粪便和/或呕吐物和其它受污染的食物或载体，如受污染的运输车辆、饲料和饲料箱可能是病毒的主要传播源[84,85]。此外，另一个主要的传播源是PDCoV携带者，如处于亚临床症状的感染母猪和断奶仔猪，它们通常没有明显的临床症状，却往往容易被忽略。因此，美国农业部强调PDCoV疾病控制措施中包括划定外部来源和农场之间的隔离线，清洁和消毒谷仓和设备，确保替代动物为阴性，加强人员以及运输车辆的生物安全程序。有研究表明，PDCoV可能是利用氨基肽酶（AminopeptidseN,APN）保守区域感染多种物种的细胞系，以促进其在不同物种间传播，包括猪、小牛和鸡[46,86,87]。基于S和N基因序列分析，PDCoV与亚洲豹猫的CoVs基因最为相似。目前，还不清楚δ冠状病毒是如何在小型哺乳动物（如亚洲豹猫和中国雪貂獾）和家猪之间传播的。Woo等[2]提出了以蝙蝠为α和β冠状病毒基因来源宿主，鸟类是γ和δ冠状病毒基因来源宿主的CoV进化模型。由于PDCoV是一种潜在的人畜共患病原体，对其在人类中流行及其对人类疾病影响的研究仍在继续[87]。当然，对PDCoV有效的治疗方法和疫苗的研发才是阻止其传播和感染的关键手段。图1-2PDCoV引进和传播途径[80]Fig.1-2IntroductionandtransmissionofPDCoV
猪德尔塔冠状病毒免疫应答的初步评价及感染LLC-PK细胞的蛋白质组学分析21图1-3基于质谱的蛋白质组学实验流程Fig.1-3Experimentalflowofproteomicsbasedonmassspectrometry5.2蛋白质组学在冠状病毒研究中的应用近年来，蛋白质组学技术常作为检测蛋白质间的相互作用、蛋白质差异表达谱、蛋白质动力学和蛋白复杂调控机制的有效工具[118,119]。此外，随着生物信息学和质谱技术的快速发展，蛋白质组学中大规模数据处理的有效性和速度得到显著的提高，这使得蛋白质组学越来越广泛应用于病毒学的研究中，如PEDV、TGEV、SADS-CoV、流感病毒（influenzavirus）和口蹄疫病毒（footandmouthdiseasevirus）[120-124]。病毒感染可引起宿主细胞蛋白表达水平变化，从而影响宿主细胞的正常生理功能，并决定病毒的致病性。因此，蛋白质组学技术为研究宿主与病毒之间的相互作用提供了一种有效的途径，利用蛋白质组学技术研究病毒感染后蛋白差异表达谱有助于进一步揭示病毒与宿主细胞的相互作用及其致病机制[125]。通常来说，冠状病毒感染宿主细胞主要引起转录模式、细胞周期、细胞骨架、凋亡途径、免疫系统和应激反应的改变，并可能引起炎症反应[126]。Chen等[127]分别从PEDV感染和未感染新生仔猪中分离出血清外泌体，进而应用Label-free结合LC-MS/MS定量蛋白质组学技术分析蛋白差异表达谱。与未感染血清外泌体相比，PEDV感染组外泌体血清中共鉴定出89个差异表达蛋白（Differentiallyexpressedproteins,DEPs），有10个补体蛋白存在于PEDV感染猪血清外泌体中，
本文编号：3293766
【文章来源】：甘肃农业大学甘肃省
【文章页数】：118 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
PDCoV基因组结构示意图[2,19]
甘肃农业大学2020届博士学位论文8结果显示没有呼吸道相关组织感染的迹象，因此发生气溶胶传播的机制可能是通过粪便-口腔途径摄入气溶胶病毒[82]。尽管粪便-口腔途径是PDCoV传播的主要方式，但其传播能力取决于猪接种剂量和年龄[83]。与PEDV传播相似，PDCoV感染猪腹泻粪便和/或呕吐物和其它受污染的食物或载体，如受污染的运输车辆、饲料和饲料箱可能是病毒的主要传播源[84,85]。此外，另一个主要的传播源是PDCoV携带者，如处于亚临床症状的感染母猪和断奶仔猪，它们通常没有明显的临床症状，却往往容易被忽略。因此，美国农业部强调PDCoV疾病控制措施中包括划定外部来源和农场之间的隔离线，清洁和消毒谷仓和设备，确保替代动物为阴性，加强人员以及运输车辆的生物安全程序。有研究表明，PDCoV可能是利用氨基肽酶（AminopeptidseN,APN）保守区域感染多种物种的细胞系，以促进其在不同物种间传播，包括猪、小牛和鸡[46,86,87]。基于S和N基因序列分析，PDCoV与亚洲豹猫的CoVs基因最为相似。目前，还不清楚δ冠状病毒是如何在小型哺乳动物（如亚洲豹猫和中国雪貂獾）和家猪之间传播的。Woo等[2]提出了以蝙蝠为α和β冠状病毒基因来源宿主，鸟类是γ和δ冠状病毒基因来源宿主的CoV进化模型。由于PDCoV是一种潜在的人畜共患病原体，对其在人类中流行及其对人类疾病影响的研究仍在继续[87]。当然，对PDCoV有效的治疗方法和疫苗的研发才是阻止其传播和感染的关键手段。图1-2PDCoV引进和传播途径[80]Fig.1-2IntroductionandtransmissionofPDCoV
猪德尔塔冠状病毒免疫应答的初步评价及感染LLC-PK细胞的蛋白质组学分析21图1-3基于质谱的蛋白质组学实验流程Fig.1-3Experimentalflowofproteomicsbasedonmassspectrometry5.2蛋白质组学在冠状病毒研究中的应用近年来，蛋白质组学技术常作为检测蛋白质间的相互作用、蛋白质差异表达谱、蛋白质动力学和蛋白复杂调控机制的有效工具[118,119]。此外，随着生物信息学和质谱技术的快速发展，蛋白质组学中大规模数据处理的有效性和速度得到显著的提高，这使得蛋白质组学越来越广泛应用于病毒学的研究中，如PEDV、TGEV、SADS-CoV、流感病毒（influenzavirus）和口蹄疫病毒（footandmouthdiseasevirus）[120-124]。病毒感染可引起宿主细胞蛋白表达水平变化，从而影响宿主细胞的正常生理功能，并决定病毒的致病性。因此，蛋白质组学技术为研究宿主与病毒之间的相互作用提供了一种有效的途径，利用蛋白质组学技术研究病毒感染后蛋白差异表达谱有助于进一步揭示病毒与宿主细胞的相互作用及其致病机制[125]。通常来说，冠状病毒感染宿主细胞主要引起转录模式、细胞周期、细胞骨架、凋亡途径、免疫系统和应激反应的改变，并可能引起炎症反应[126]。Chen等[127]分别从PEDV感染和未感染新生仔猪中分离出血清外泌体，进而应用Label-free结合LC-MS/MS定量蛋白质组学技术分析蛋白差异表达谱。与未感染血清外泌体相比，PEDV感染组外泌体血清中共鉴定出89个差异表达蛋白（Differentiallyexpressedproteins,DEPs），有10个补体蛋白存在于PEDV感染猪血清外泌体中，
本文编号：3293766
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