猪繁殖与呼吸综合征病毒调控细胞因子信号转导抑制因子-1和-3的分子机制研究
发布时间：2022-02-05 02:30
猪繁殖与呼吸综合征（Porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS）是世界流行的猪病毒性传染病,其病原体PRRS病毒（PRRSV）自1987年出现以来对养猪业造成了巨大的经济损失。2006年我国爆发了由高致病性PRRS病毒（PRRSV）（Highly pathogenic PRRSV,HP-PRRSV）引发的PRRS,对我国养猪业产生了巨大危害。PRRSV感染引起免疫抑制,导致持续性感染,是造成PPRSV的防控和净化困难的重要原因之一。细胞因子信号转导抑制因子（Suppressors of cytokine signaling,SOCS）家族蛋白作为免疫负调控因子,有报道表明可以被病毒利用从而抑制宿主抗病毒免疫反应,从而导致病毒的持续性感染。而SOCS在PRRSV感染过程中的作用还鲜有报道。我们发现在SOCS家族八个成员中,PRRSV显著上调SOCS1和SOCS3基因表达。因此,为进一步明确PRRSV致病机制,本论文对PRRSV调控SOCS1和SOCS3的表达机制以及其对病毒复制的影响进行了研究。1.本研究用PRRSV感染猪肺泡巨噬...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：158 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
PRRSV粒子电镜图(Dokland2010)
西北农林科技大学博士学位论文4在一个114nt（PRRSV-1型）或148nt（PRRSV-2型）长度的非编码区（3`-untranslatedregion，3`UTR），3`末端为一个poly（A）尾。3`UTR同样存在遗传多样性，在PRRSV-1型和PRRSV-2型之间同源率约70%，但是同型病毒之间同源率高达96%(Choietal.2006,Verheijeetal.2002,BeerensandSnijder2007)。图1-2PRRSV基因组结构及复制示意图(KappesandFaaberg2015)Fig.1-2SchematicdiagramofPRRSVgenomestructureandreplication(KappesandFaaberg2015)如图1-2，5`UTR和3`UTR中间包含至少11个开放阅读框（OpenReadingFrame,ORF），依次为5`UTR-ORF1a/ORF1a-(TF)-ORF1b-ORF2a-ORF2b-ORF3-ORF4-ORF5/ORF5a-ORF6-ORF7-3`UTR-poly（A）(KappesandFaaberg2015,Verheijeetal.2002)。紧临5`UTR下游，是一个包含两个重叠序列的大ORF，占整个基因组的3/4，由ORF1a和ORF1b组成。ORF1a/b具有相同翻译起始位点，但由两个不同的核糖体移码框（Ribosomalframeshift，RFS）完成扩增，编码两个大的多聚复制聚合酶前体（polypeptides,pp），即pp1a和pp1ab。以PRRSV-2型标准毒株VR-2332(U87392)为参考，RFS1位于非结构蛋白（nonstructuralprotein（nsp））2基因编码区内部（基因序列3889nt位点），RFS2位于nsp8/9基因编码区内部（基因序列7695nt位点）(Fangetal.2012)。如图1-3，RFS1内部又分两个亚型移码框：-1型移码框和-2型移码框。在翻译过程中，7%的概率出现-1型移码框翻译并产生nsp2N蛋白；20%的概率出现-2型移码框翻译，该类型翻译不会马上终止，而是延伸到nsp2跨膜结构域，翻译产生nsp2TF蛋白(Lietal.2014b,Fangetal.2012)。PRRSV的正链RNA暴露于细胞质中，即可翻译病毒的非结构蛋白，其复制依赖于复制聚合酶。
第一章猪繁殖与呼吸综合征病毒研究进展5图1-3PRRSV基因组结构和核糖体移码信号定位示意图(Lietal.2014b)Fig.1-3SchematicdiagramofPRRSVgenomeorganizationandlocationofribosomalframeshiftingsignals(Lietal.2014b)病毒全长基因组转录产生两个大的ORF，即ORF1a和ORF1b，主要编码产生两个大的多聚复制聚合酶蛋白前体。ORF1a编码产生pp1a，ORF1b通过RFS翻译出更大的多聚复制聚合酶前体pp1ab(Johanetal.1995)。pp1a和pplab被病毒编码的另外四种重要的蛋白酶（木瓜样半胱氨酸蛋白酶1α（Papain-likecysteineproteinases1α，PLP1α；nsp1α）、PLP1β（nsp1β）、PLP2（nsp2）和丝氨酸蛋白酶（Serineproteinases，SP；nsp4））裂解产生至少14个结构和功能各异的nsp。PLP1α和PLP1β分别裂解nsp1α↓nsp1β和nsp1β↓nsp2的接合点，PLP2裂解nsp2↓nsp3结合点，而SP裂解其余所有的nsp蛋白（nsp3-12）(Snijder,KikkertandFang2013)。ORF1b下游，即近3`端的基因RNA编码病毒相关的结构蛋白。3`端基因组先以PRRSV基因组产生的负链RNA为模板，转录产生一系列的正链亚基因组RNA（subgenomicRNA,sgRNA），包括sgRNA2、sgRNA3、sgRNA4、sgRNA5、sgRNA6以及sgRNA7(vanMarleetal.1999)，然后以sgRNA为模板，转录产生所有的结构蛋白的ORF框，最后翻译合成对应的结构蛋白。sgRNA2编码ORF2和ORF2b，分别翻译产生糖基化蛋白2（Glycoprotein2，GP2，GP2a）和非糖基化膜蛋白（E）；sgRNA3和sgRNA4分别编码ORF3和ORF4，分别翻译产生GP3和GP4。GP2、GP3和GP4共同形成三聚体复合物，在病毒入侵细胞过程中发挥作用(Dasetal.2010,Wissinketal.2005)。sgRNA5编码两个ORF，即ORF5和ORF5a。GP5蛋白由ORF5翻译产生，是病毒最主要的糖蛋白；ORF5a蛋白由ORF5翻?
【参考文献】：
期刊论文
[1]猪2′,5′寡腺苷酸合成酶OAS1a基因克隆与序列分析及其在Marc-145细胞上对PRRSV复制的影响[J]. 赵孟孟,张雅,谢莎,陈静,夏爽飞,罗雪刚,刘迎琦,黄晓静,乔松林,张改平. 中国兽医学报. 2018(01)
[2]猪繁殖与呼吸综合征病毒在我国的流行与进化[J]. 张毅,陈斌,邢坤,裴超信,李春,张睿,陈弟诗,邓飞,李丽. 畜禽业. 2016(11)
[3]高致病性PRRSV（HuN株）NSP2基因的扩增与分析[J]. 刘业兵,郑杰,宁宜宝. 中国兽药杂志. 2007(10)
[4]我国南方猪高热病的研究（Ⅱ）——猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒的分离、鉴定和致病性测定[J]. 宁宜宝,郑杰,张纯萍,赵启祖,刘业兵,宋立,丘惠深,邱伯根,邱立新,王琴,沈青春. 中国兽药杂志. 2007(01)
[5]猪繁殖与呼吸综合征病毒的研究进展[J]. 肖国生,吕祖德,张全生,梅学华,唐刚. 中国兽医杂志. 2003(02)
[6]从疑似PRRS流产胎儿分离PRRSV的研究[J]. 郭宝清,陈章水,刘文兴,崔益洙. 中国畜禽传染病. 1996(02)
本文编号：3614397
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：158 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
PRRSV粒子电镜图(Dokland2010)
西北农林科技大学博士学位论文4在一个114nt（PRRSV-1型）或148nt（PRRSV-2型）长度的非编码区（3`-untranslatedregion，3`UTR），3`末端为一个poly（A）尾。3`UTR同样存在遗传多样性，在PRRSV-1型和PRRSV-2型之间同源率约70%，但是同型病毒之间同源率高达96%(Choietal.2006,Verheijeetal.2002,BeerensandSnijder2007)。图1-2PRRSV基因组结构及复制示意图(KappesandFaaberg2015)Fig.1-2SchematicdiagramofPRRSVgenomestructureandreplication(KappesandFaaberg2015)如图1-2，5`UTR和3`UTR中间包含至少11个开放阅读框（OpenReadingFrame,ORF），依次为5`UTR-ORF1a/ORF1a-(TF)-ORF1b-ORF2a-ORF2b-ORF3-ORF4-ORF5/ORF5a-ORF6-ORF7-3`UTR-poly（A）(KappesandFaaberg2015,Verheijeetal.2002)。紧临5`UTR下游，是一个包含两个重叠序列的大ORF，占整个基因组的3/4，由ORF1a和ORF1b组成。ORF1a/b具有相同翻译起始位点，但由两个不同的核糖体移码框（Ribosomalframeshift，RFS）完成扩增，编码两个大的多聚复制聚合酶前体（polypeptides,pp），即pp1a和pp1ab。以PRRSV-2型标准毒株VR-2332(U87392)为参考，RFS1位于非结构蛋白（nonstructuralprotein（nsp））2基因编码区内部（基因序列3889nt位点），RFS2位于nsp8/9基因编码区内部（基因序列7695nt位点）(Fangetal.2012)。如图1-3，RFS1内部又分两个亚型移码框：-1型移码框和-2型移码框。在翻译过程中，7%的概率出现-1型移码框翻译并产生nsp2N蛋白；20%的概率出现-2型移码框翻译，该类型翻译不会马上终止，而是延伸到nsp2跨膜结构域，翻译产生nsp2TF蛋白(Lietal.2014b,Fangetal.2012)。PRRSV的正链RNA暴露于细胞质中，即可翻译病毒的非结构蛋白，其复制依赖于复制聚合酶。
第一章猪繁殖与呼吸综合征病毒研究进展5图1-3PRRSV基因组结构和核糖体移码信号定位示意图(Lietal.2014b)Fig.1-3SchematicdiagramofPRRSVgenomeorganizationandlocationofribosomalframeshiftingsignals(Lietal.2014b)病毒全长基因组转录产生两个大的ORF，即ORF1a和ORF1b，主要编码产生两个大的多聚复制聚合酶蛋白前体。ORF1a编码产生pp1a，ORF1b通过RFS翻译出更大的多聚复制聚合酶前体pp1ab(Johanetal.1995)。pp1a和pplab被病毒编码的另外四种重要的蛋白酶（木瓜样半胱氨酸蛋白酶1α（Papain-likecysteineproteinases1α，PLP1α；nsp1α）、PLP1β（nsp1β）、PLP2（nsp2）和丝氨酸蛋白酶（Serineproteinases，SP；nsp4））裂解产生至少14个结构和功能各异的nsp。PLP1α和PLP1β分别裂解nsp1α↓nsp1β和nsp1β↓nsp2的接合点，PLP2裂解nsp2↓nsp3结合点，而SP裂解其余所有的nsp蛋白（nsp3-12）(Snijder,KikkertandFang2013)。ORF1b下游，即近3`端的基因RNA编码病毒相关的结构蛋白。3`端基因组先以PRRSV基因组产生的负链RNA为模板，转录产生一系列的正链亚基因组RNA（subgenomicRNA,sgRNA），包括sgRNA2、sgRNA3、sgRNA4、sgRNA5、sgRNA6以及sgRNA7(vanMarleetal.1999)，然后以sgRNA为模板，转录产生所有的结构蛋白的ORF框，最后翻译合成对应的结构蛋白。sgRNA2编码ORF2和ORF2b，分别翻译产生糖基化蛋白2（Glycoprotein2，GP2，GP2a）和非糖基化膜蛋白（E）；sgRNA3和sgRNA4分别编码ORF3和ORF4，分别翻译产生GP3和GP4。GP2、GP3和GP4共同形成三聚体复合物，在病毒入侵细胞过程中发挥作用(Dasetal.2010,Wissinketal.2005)。sgRNA5编码两个ORF，即ORF5和ORF5a。GP5蛋白由ORF5翻译产生，是病毒最主要的糖蛋白；ORF5a蛋白由ORF5翻?
【参考文献】：
期刊论文
[1]猪2′,5′寡腺苷酸合成酶OAS1a基因克隆与序列分析及其在Marc-145细胞上对PRRSV复制的影响[J]. 赵孟孟,张雅,谢莎,陈静,夏爽飞,罗雪刚,刘迎琦,黄晓静,乔松林,张改平. 中国兽医学报. 2018(01)
[2]猪繁殖与呼吸综合征病毒在我国的流行与进化[J]. 张毅,陈斌,邢坤,裴超信,李春,张睿,陈弟诗,邓飞,李丽. 畜禽业. 2016(11)
[3]高致病性PRRSV（HuN株）NSP2基因的扩增与分析[J]. 刘业兵,郑杰,宁宜宝. 中国兽药杂志. 2007(10)
[4]我国南方猪高热病的研究（Ⅱ）——猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒的分离、鉴定和致病性测定[J]. 宁宜宝,郑杰,张纯萍,赵启祖,刘业兵,宋立,丘惠深,邱伯根,邱立新,王琴,沈青春. 中国兽药杂志. 2007(01)
[5]猪繁殖与呼吸综合征病毒的研究进展[J]. 肖国生,吕祖德,张全生,梅学华,唐刚. 中国兽医杂志. 2003(02)
[6]从疑似PRRS流产胎儿分离PRRSV的研究[J]. 郭宝清,陈章水,刘文兴,崔益洙. 中国畜禽传染病. 1996(02)
本文编号：3614397
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