中科院博导BMC解析病毒突变分子特征

　　

生物通报道：来自中国科学院动物研究所国家野生动物疫病研究中心的研究人员采用RT-PCR技术对2008年分离自河北石家庄地区的7株猪繁殖与呼吸综合症进行了实验分析，并进行了同源性比较，PRRSV病毒可能存在一种由传统毒株向高致病性毒株演化的趋势，为将来野猪PRRSV的疫苗研究和免疫防控奠定了基础。这一研究成果成果公布在BMC Microbiology杂志上。

领导这些研究的是中国科学院动物研究所研究员，博士生导师，动物疫病研究组组长何宏轩博士，曾主持或参加国家重点基础研究发展计划（973计划）、国家高技术研究发展计划（863）、国家自然科学基金、中国博士后基金以及河南省杰出青年基金等20余项。

猪繁殖与呼吸综合症（porcine productive andrespiratory syndrome,PRRS）是由猪繁殖与呼吸综合征病毒引起的以母猪繁殖障碍和仔猪呼吸哀竭为主要症状的传染病，该病近年来大面积发生于我国境内，引起养猪业的巨大损失。

在这篇文章中，研究人员采用RT-PCR技术对2008年分离自河北石家庄地区的7株（LS-4, HM-1, HQ-5, HQ-6, GC-2, GCH-3和 ST-7）猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）进行GP2, GP3, GP4, GP5 和 NSP2 基因的扩增、克隆和测序，与已知序列的毒株的相应片段进行同源性分析比较，并对其分子特征进行分析。

结果表明这7株病毒仍属北美基因型，同源性分析表明这些病毒株与北美洲原型代表株(VR-2332株)有80.8-92.9%的同源性，与疫苗毒MLV有81.3-98.8%的同源性，与BJ-4株有80.7-92.9%同源性。所有这七株变异病毒的NSP2蛋白都存在一个29个氨基酸序列的缺失，赋予了这些病毒新的特征，而且这些氨基酸序列的缺失与病毒高致病性有关，与河北省其它的分离株虽属于同一个大的分支，但这些毒株的gp5蛋白存在广泛的突变。这一研究结果表明了目前猪的PRRSV病毒可能存在一种由传统毒株向高致病性毒株演化的趋势，并为将来野猪PRRSV的疫苗研究和免疫防控奠定了基础。

何宏轩研究组今年还接连发表了两篇文章，解析了硒的抗氧化和对免疫系统的作用。

他们利用微小隐孢子虫分别感染成年缺硒小鼠和常硒小鼠，通过检测小鼠的抗氧化酶的水平（如MDA，SOD，GPx 和 CAT等）发现感染后缺硒小鼠和常硒小鼠存在明显差异，表明缺硒小鼠的抗氧化状态明显受损。这一研究成果公布在PLoS ONE杂志上。

Th1细胞因子 (IFN-γ和 IL-2) 和 Th2细胞因子 (IL-4) 的检测结果发现缺硒小鼠产生了低水平的IFN-γ、IL-2和 IL-4。此外，常硒小鼠的CD3，CD4和CD8细胞数量在感染后也明显高于缺硒小鼠。在整个感染过程中，微小隐孢子虫卵囊排出量缺硒小鼠明显高于常硒小鼠，而且明显延长了卵囊排出的时间；缺硒小鼠平均体重增加缓慢甚至在感染后17-23天出现负增长。这些结果表明了宿主的细胞免疫水平受到缺硒状态的影响，并随着抗氧化状态的下降出现明显的差异。这一发现对于我国缺硒地区隐孢子虫病的预防和控制具有重要意义。

（生物通：万纹）

原文摘要：

Phylogenetic analysis and molecular characteristics of seven variant Chinese field isolates of PRRSV.

Abstract
BACKGROUND: Porcine reproductive and respiratory syndrome (PRRS) has now been widely recognized as an economically important disease. The objective of this study was to compare the molecular and biological characteristics of porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) field isolates in China to those of the modified live virus (MLV) PRRS vaccine and its parent strain (ATCC VR2332). RESULTS: Five genes (GP2, GP3, GP4, GP5 and NSP2) of seven isolates of PRRSV from China, designated LS-4, HM-1, HQ-5, HQ-6, GC-2, GCH-3 and ST-7/2008, were sequenced and analyzed. Phylogenetic analyses based on the nucleotide sequence of the ORF2-5 and NSP2 showed that the seven Chinese isolates belonged to the same genetic subgroup and were related to the North American PRRSV genotype. Comparative analysis with the relevant sequences of another Chinese isolate (BJ-4) and North American (VR2332 and MLV) viruses revealed that these isolates have 80.8-92.9% homology with VR-2332, and 81.3-98.8% identity with MLV and 80.7-92.9% with BJ-4. All Nsp2 nonstructural protein of these seven isolates exhibited variations (a 29 amino acids deletion) in comparison with other North American PRRSV isolates. Therefore, these isolates were novel strain with unique amino acid composition. However, they all share more than 97% identity with other highly pathogenic Chinese PRRSV strains. Additionally, there are extensive amino acid (aa) mutations in the GP5 protein and the Nsp2 protein when compared with the previous isolates. CONCLUSIONS: These results might be useful to study the genetic diversity of PRRSV in China and to track the infection sources as well as for vaccines development.


作者简介：

何宏轩，博士，男，汉族，1968年，河南内乡人，现为中国科学院动物研究所研究员，博士生导师，动物疫病研究组组长。《Molecular and Biochemistry》，《生物物理和生物化学》，《微生物学报》等杂志审稿人。中国动物学会和中国畜牧兽医学会会员。

1993年7月毕业于河南职业技术师范学院，获学士学位，1998年6月毕业于解放军农牧大学，获硕士学位，2002年6月毕业于解放军军需大学，获博士学位，2003年在清华大学生物科学与技术系作博士后研究，2004年在美国康乃尔大学作博士后研究。曾经获得河南省优秀中青年骨干教师，河南省教育系统学术技术带头人，河南省杰出青年等荣誉。曾在河南科技学院工作，自1996年起先后担任教研室主任、系副主任、系主任、副院长等职务。1999年7月任讲师，2002年6月任副教授，2005年8月任教授。2004年被河北师范大学和河南农业大学聘为硕士生导师，2006年被中国科学院动物研究所聘为博士生导师。

曾主持或参加国家重点基础研究发展计划（973计划）、国家高技术研究发展计划（863）、国家自然科学基金、中国博士后基金以及河南省杰出青年基金等20余项。获得省部级科研奖7项。在《DNA and Cell Biology》、《Journal of Nanoscience and Nanotechnology》、《生物化学和生物物理进展》等国内外期刊发表学术论文120余篇。编写著作9部。