塞内加谷病毒四川株的分离鉴定、全基因序列分析及其3C蛋白的真核表达

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猪塞内加谷病毒(Seneca Valley virus,SVV)可引起猪鼻镜及蹄冠处出现水疱、溃烂创面从而导致跛足甚至死亡,并具有传染性,对猪群危害重大。近几年来,SVV在世界各地频繁暴发,但由于其临床症与口蹄疫等病毒相似而被忽视,因此对该病毒开展的组织培养特性、病理学特点以及分子生物学特性的系统性研究具有重要意义。本研究采集四川眉山和遂宁等地区疑似SVV感染猪群的水疱液病变组织等原始病料,检测后选择SVV阳性病料无菌处理后接种PK-15细胞进行病毒分离。结果两组病料皆在盲传过程中使PK-15细胞出现CPE,传至10代后,接毒24h稳定出现典型CPE,表现为个别细胞变圆,并随着时间的增加大量细胞堆积破碎,漂浮于液面上。对分离的病毒株进行挑斑纯化,经RT-PCR检测证实成功分离出两株SVV毒株,将其命名为SVV-MS株和SVV-SN株。经测定,SVV-MS株和SVV-SN株的TCID50分别为10-5.66/0.1 mL and 10-6.12/0.1 mL。将SVV-SN株分别对2-3日龄及7-9日龄乳鼠进行攻毒,经鉴定两组日龄乳鼠均无法为SVV-SN株进行传代。参照GenBank已发布的SVV-001(登录号:DQ641257)株全基因序列,设计8对引物,对两分离株进行全基因分段克隆。经过分子生物学软件的拼接,获得了SVV-MS株与SVV-SN株的全基因序列全长均为7312nt,且两株病毒基因组结构具有典型的小RNA病毒的结构特征。对两株SVV毒株进行全基因序列分析发现SVV-SN株与美国株有较高的亲缘性而SVV-MS株与中国本土毒株亲缘性更高,体现出四川地区SVV基因的差异性。同时两病毒株和大部分SVV流行毒株一样,均与首株毒株SVV-001株亲缘性较低,提示该病毒在不断变异进化。另外本研究对两株SVV的VP1基因进行序列分析,结果显示SVV-MS株的VP1蛋白氨基酸仅存在一个位点的突变,但SVV-SN株存在三个位点的突变。数据丰富了SVV的分子流行病学资料及其遗传进化规律,为后续SVV病毒学研究提供参考。采用Primer 5.0软件设计引物,以SVV-MS株为模板,扩增SVV非结构3C蛋白,3C全基因长度为669bp,生物信息学分析显示SVV 3C可编码一个较稳定的非分泌型蛋白,预测得到该蛋白具有16个磷酸化位点,证明其具有较高活性,这一点在预测其二级结构后也可得到支持。将pMD19-SVV-3C和真核表达载体pcDNA3.1(+)进行双酶切后连接,重组质粒经鉴定后命名为pcDNA3.1(+)-SVV-3C。将pcDNA3.1(+)-SVV-3C转化到BHK-21细胞24h后制样进行Western-blot,成功验证该重组质粒能在BHK-21细胞中进行真核表达。将pcDNA3.1(+)-SVV-3C和能依赖帽样结构途径表达GFP蛋白的pEGFP-N1质粒共转染BHK-21细胞,24h和48h后在荧光显微镜下可观察到实验组荧光增多,收集样品以Western-blot验证,实验结果与荧光反应结果一致,证明SVV-3C蛋白能使真核细胞依赖帽样结构途径表达蛋白的表达水平上升。
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