鸭坦布苏病毒E蛋白糖基化在病毒增殖和致病中的作用

发布时间：2020-05-19 22:18

【摘要】：鸭坦布苏病毒病是由鸭坦布苏病毒(Duck Tembusu virus,DTMUV)引起的一种急性、接触性新发传染病。2010年,DTMUV首次在我国华东地区爆发,随后迅速蔓延至全国十几个省市的禽养殖场。该病主要引起产蛋鸭的产蛋下降甚至停止,在肉鸭中主要表现为病毒性脑炎的症状,发病率90%以上,死亡率5-30%,给我国的养鸭业带来了严重的经济损失。黄病毒E蛋白糖基化修饰可以影响到病毒的复制、跨种传播和致病性,然而目前关于DTMUV E蛋白N154糖基化修饰在病毒复制、致病及引起宿主脑炎中的作用尚不完全清楚。本研究建立了DTMUV的反向遗传系统,构建了DTMUV E蛋白N154糖基化位点的突变病毒,分析了E蛋白N154糖基化在DTMUV复制、致病性和病毒性脑炎形成中的作用,为研究DTMUV致病的分子机制和新型疫苗的开发奠定基础。主要内容如下:1.E蛋白糖基化在DTMUV复制中的作用通过TCID_(50)实验测定DTMUV野生型病毒和E蛋白糖基化突变病毒在DEF和C6/36细胞上的生长曲线,发现在DEF和C6/36细胞中E蛋白糖基化突变病毒的滴度显著低于野生型病毒。进一步研究发现消除E蛋白糖基化减弱了DTMUV在DEF和C6/36细胞上吸附、侵入和复制的能力,降低了DTMUV在DEF和C6/36细胞中装配和释放的效率。2.E蛋白糖基化在DTMUV诱导鸭神经胶质细胞炎症反应中的作用分别将DTMUV E蛋白糖基化突变病毒和野生型病毒感染鸭神经胶质细胞,通过相对qRT-PCR荧光定量发现消除E蛋白糖基化减弱了DTMUV诱导的TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-12等促炎细胞因子和IL-8、CCL5等趋化因子的表达,提示消除E蛋白糖基化减弱了DTMUV诱导鸭神经胶质细胞的炎症反应。3.E蛋白糖基化在DTMUV致病性中的作用感染试验发现消除E蛋白糖基化显著减轻了DTMUV感染鸭子的临床症状,日增重降低减缓、死亡率显著降低、病毒血症减轻、脑、脾脏、肝脏和肾脏中的病毒载量显著降低,表明E蛋白糖基化在DTMUV致病中发挥重要作用。4.E蛋白糖基化在DTMUV引起神经毒性中的作用感染试验发现消除E蛋白糖基化显著减轻了DTMUV感染后鸭子的血管袖套、卫星现象、噬神经现象、胶质细胞结节、炎性细胞浸润、脑膜增厚等病理变化,免疫组织化学观察发现消除E蛋白糖基化显著降低了脑组织中DTMUV的载量,表明E蛋白糖基化在DTMUV引起的神经毒性中发挥着重要作用。5.E蛋白糖基化在DTMUV引起鸭脑部炎症反应中的作用分别取各试验组鸭子的脑皮层,通过相对qRT-PCR荧光定量发现消除E蛋白糖基化减弱了DTMUV诱导的TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-12等促炎细胞因子和IL-8和CCL5等趋化因子的表达,提示E蛋白糖基化在DTMUV引起鸭脑部炎症反应中发挥重要作用。综上所述,本研究首次揭示了E蛋白糖基化对DTMUV复制周期、致病性、神经毒性以及诱导宿主神经炎症反应的影响。对于我们更深入地理解DTMUV的致病机理具有重要意义,也将为抗DTMUV的疫苗设计及药物筛选提供新的思路。
【图文】：

省市,病毒病,四肢麻痹,首次爆发

鸭坦布苏病毒病在中国华东地区首次爆发，并迅速建、江西、广东、广西、上海、江苏、安徽、山东、河北、北京主要禽养殖场(Su et al 2011)，随后有报道表明该病在马来西亚和onnay et al 2014; Thontiravong et al 2015）。该病是由鸭坦布苏病毒u virus, DTMUV）引起的一种禽类动物急性发病的传染病，主要鸭产蛋量急剧下降甚至停止，同时伴有食欲不振、精神沉郁、高热现头颈震颤、四肢麻痹、共济失调等神经症状，发病率高达 90%般在 5-30% (Cao et al 2011; Yan et al 2011)。DTMUV 几乎可以感野鸭在内的所有品种的鸭，也可以感染鸡、鹅、麻雀和鸽子等(Hiu et al 2012a; Liu et al 2013; Tang et al 2012; Yun et al 2012a; 同时 DTMUV 从多种蚊子体内分离得到，，表明蚊子可能参与到程（Tang et al 2015），鸭坦布苏病毒病为新发传染病，目前还没和药物能有效预防和控制该病在我国的流行，给我国的养鸭业带损失(Li et al 2016a; Li et al 2016b)。

形态结构,黄病毒属

图 1-2 DTMUV 的形态结构（Stiasny et al 2006）Fig.1-2 Morphological structure of DTMUV含瘟病毒属、丙型肝炎病毒属和黄病毒属三个病毒属，包括超过 70 种病毒。黄病毒属大多数已和蜱）和脊椎动物宿主之间水平传播，包括黄热病JEV）、西尼罗河病毒（WNV）、ZIKV（ZIKV）、D（TBEV）等重要的严重威胁人类健康的病原(B; Stiasny et al 2006)。DTMUV 是黄病毒科黄病毒态特征：病毒粒子为直径 40-50nm 的球形结构，衣壳包裹，核衣壳的外层包有表面有棘突的脂质UV 的基因组特征不分节段的单股正链 RNA 病毒，其基因组全长大码区和中间唯一一个开放阅读框（ORF）组成，
【学位授予单位】：华中农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S852.65

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