Pdm09源M基因对H1N1亚型猪流感病毒致病与传播特性的影响及机制研究

来源 :扬州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:whitetooth
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
猪流感病毒(Swine influenza virus,SIV)在我国猪群中普遍存在且流行不同亚型,经常发生基因重组而形成新型猪流感病毒。由于猪气管上皮同时含有类人α-2,6和类禽α-2,3受体,既可感染人流感病毒又可感染禽流感病毒,猪被认为是禽流感病毒适应人类的中间宿主,也是新型重组流感病毒产生的“混合器”。因此,SIV进化动态研究具有重要的公共卫生意义。相关流行病学调查表明,国内主要流行的欧亚类禽(Eurasian avian-like,EA)H1N1 SIV具有多种基因型,其中G4为目前的优势基因型;而G4相较于前期流行的G5基因型,在基因组成上的主要差异是2009大流行(Pandemic 09,Pdm09)H1N1来源的M基因取代了 EA-H1N1源的M基因。鉴于M基因编码的基质蛋白M1和离子通道蛋白M2在流感病毒生命周期的多个阶段起重要作用,Pdm09源M基因的引入极有可能对EA-H1N1病毒的体内外特性造成影响,有必要对其致病性及传播性等进行测定,评估跨物种感染能力并探讨相关机制。1.Pdm09源M基因对H1N1亚型猪流感病毒体外生物学特性的影响在G5基因型EA-H1N1猪流感病毒A/Swine/Jiangsu/01/2016(JS01)的8个反向遗传学质粒基础上,将Pdm09源H1N1猪流感病毒A/Swine/Jiangsu/48/2010(JS48)的M基因替换至JS01中,拯救获得两株模式病毒rJS01和rJS48M。经蚀斑纯化后,测定了 2株重组病毒的HA、TCID50、EID50等基本生物学特性,并比较了病毒感染细胞的Ml、M2蛋白表达水平和自噬水平;进一步通过透射电镜对病毒粒子形态进行了观察。结果显示,rJS01和rJS48M的基本生物学特性相当;两者以0.1MOI在MDCK和A549细胞上的复制能力均不具有显著差异;rJS01和rJS48M均能够诱导MDCK细胞发生自噬,但自噬水平差异不显著。但是,rJS48M在感染MDCK、A549细胞后6h和9h引起的M2蛋白表达水平显著高于rJS01。此外,电镜结果显示尽管rJS48M和rJS01子代病毒粒子形态均多为球状,但rJS48M中丝状病毒粒子的占比显著高于rJS01。因此表明,Pdm09源M基因能够促进M2蛋白表达并影响EA-H1N1病毒粒子形态。2.Pdm09源M基因对H1N1亚型猪流感病毒体内致病性与传播性的影响及其分子基础为了评价2株模式病毒的体内致病性与传播性,首先将rJS01和rJS48分别以106.0EID50滴鼻接种6周龄BALB/c小鼠,连续观察14d并记录小鼠的体重变化情况,同时对肺组织进行病理切片观察、病毒载量测定及IL-1β、TNF-α和IL-6等炎性因子相对表达量的测定。接下来,通过下载GISAID数据库中2009~2020年A型H1N1流感病毒M基因序列对JS01和JS48病毒M基因不同功能区差异氨基酸的流行占比进行分析,并据此构建2株M基因嵌合的重组病毒rJ142和r41J2,进而评价了其对小鼠的致病性。然后,对所获的共4株重组病毒进行了豚鼠传播性的测定。小鼠实验结果表明,含有Pdm09源M基因的EA-H1N1病毒在小鼠体内具有更强的致病性与复制能力,rJS48M在小鼠肺组织中有显著更高的病毒载量,在肺组织上引起更强的病理变化以及炎性因子表达。豚鼠实验结果表明含有Pdm09源M基因的EA-H1N 1病毒具有了在豚鼠间的直接接触传播能力,在rJS01骨架上嵌合rJS48 M2蛋白C末端结构域的重组病毒rJ142另外还获得了气源性传播能力。3.从与宿主蛋白互作角度探讨Pdm09源M基因影响H1N1亚型猪流感病毒特性的分子机制为了从与宿主蛋白互作角度解析rJS48M相较于rJS01具有更强小鼠致病性与豚鼠传播性的分子机制,首先将JS01和JS48 M2蛋白分别以pCDNA3.1为载体构建带有Flag和HA双标签的真核表达质粒,并经间接免疫荧光鉴定M2蛋白成功表达。接下来,通过免疫共沉淀(Co-immunoprecipitation,CoIP)结合液相色谱—串联质谱(LC-MS/MS)技术,筛选293T细胞中与M2蛋白存在相互作用的宿主蛋白,并进行Gene Ontology(GO)注释以及KEGG通路富集分析,进而对差异互作蛋白进行Western blot验证。结果表明,GO分析中与M2互作的宿主蛋白主要富集在核酸相关蛋白,其中与JS01-M2互作的宿主蛋白主要富集在细胞骨架相关蛋白和病毒过程,而JS48-M2则主要为细胞生命活动相关蛋白以及核酸复制调控相关蛋白;KEGG分析中与M2互作的宿主蛋白通路主要与细胞吞噬相关,其中与JS01-M2互作的差异蛋白通路主要与RNA转运相关,而JS48-M2则主要与DNA复制相关;从中选取的Tublin、MOY6和CAP2A2蛋白经Western blot验证后表明,三者均为M2互作蛋白,但JS01和JS48的M2蛋白在与MOY6和CAP2A2蛋白的互作水平上具有显著差异。
其他文献
我国因拆除旧建筑物每年产生大量的建筑垃圾,如果能够将建筑垃圾经过处理制备为粗骨料,一方面可以实现建筑垃圾的资源化,另外一方面可以降低碳排放保护环境。相比天然骨料(NA),再生骨料(RA)的表观密度小、孔隙率和压碎值大,这些特点将会导致再生骨料混凝土力学性能的降低。同时暴雨、洪水等自然灾害使得城镇建筑常常处于短期水环境下,还有例如堤坝、桥墩、游泳池、蓄水池、地下室等构筑物长期处于水环境下。混凝土湿度
期刊
期刊
背景 健康教育与健康促进被列为改善人群健康状况的首选策略。对社区居民进行健康科普,提高居民健康素养是健康促进中不可或缺的一步。然而目前针对社区居民健康科普内容、渠道、形式需求的研究较少。目的 调查社区居民健康科普需求现状并探索相关影响因素,为满足社区居民健康科普需求、提高社区居民健康素养提供科学依据。方法 2020-01-19至2020-03-12,全国范围内选取10个城市,采用多阶段抽样法抽取>
期刊
公益诉讼检察具有涉及领域新颖、对象广泛、办案流程完备等特点,使得公益诉讼检察听证比其他检察业务听证更具适用价值和发展潜力。但因起步较晚、案件环节较多,实践中对公益诉讼听证范围、组织构造、程序衔接等存在诸多困惑,亟需从制度层面把听证作为公益诉讼检察办案的基础性程序,以司法化专业化系统化为导向,完善听证构造、规范听证程序,推动公益诉讼检察听证实现更优效果。
期刊
期刊
期刊
严重急性呼吸综合征冠状病毒2(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)是一种传染力极强的呼吸道病毒,越来越多的临床报道新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)相关的急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)。有研究表明,肾脏可能是SARS-CoV-2主要受累