2019年34卷6期

Coxsackievirus B3 (CVB3) is a pathogenic enterovirus of Picornaviridae family. LncRNAs are an important subgroup of non-coding RNAs and actively transcribed in large numbers in human genome. They are widely involved in various physiological and pathological processes, including viral infection. In this issue, Tong et al. profiled lncRNAs and mRNA expression in CVB3-infected HeLa cells by lncRNA-mRNA integrated microarrays, established the correlation network of lncRNAs and mRNAs, revealed a negative correlation between the lncRNA XLOC_001188 and the antiviral gene NFAT5, and identified four critical lncRNAs, SNHG11, RP11-145F16.2, RP11-1023L17.1 and RP11-1021N1.2, which potentially affect CVB3 replication. See page 618–630 for details.

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Research Article

2017-2019年华东地区伪狂犬病病毒的基因组及进化特征

翟晓凤, 赵雯, 李科茫, 张骋, 王聪聪, 粟硕, 周继勇, 雷静, 邢钢, 孙海凤, 施志玉, 顾金燕

2019, 34(6): 601 doi: 10.1007/s12250-019-00140-1

收稿日期: 2019-03-06 录用日期: 2019-04-24 出版日期: 2019-07-05
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自2011年底以来,中国南方爆发了伪狂犬病病毒(PRV),给养猪业带来了重大经济损失。我们之前报道了中国的变异型PRV和重组,这可能是持续流行病的根源。在这里,我们分析了2017年至2019年间华东集约化养猪场的样本,并对主要糖蛋白gB,gC,gD和gE进行了测序,以研究PRV的进化特征。基于gC基因,我们发现PRV变体属于进化枝2并且通过PRV流行过程鉴定了创始效应。此外,我们检测了进化枝间和进化枝内重组,特别是菌株FJ-ZXF和FJ-W2的gB基因之间的进化枝间重组,它们是进化枝1株的重组体。还观察到特定的氨基酸变化和可能与功能变化相关的正选择位点。中国PRV出现的特征需要持续监测和开发能够提供针对特定PRV变体的免疫力的疫苗。

细胞RNA解旋酶DDX1与口蹄疫病毒3D蛋白相互作用并抑制其复制的研究

薛巧, 刘会胜, 曾巧英, 郑海学, 薛青红, 才学鹏

2019, 34(6): 610 doi: 10.1007/s12250-019-00148-7

收稿日期: 2019-01-20 录用日期: 2019-05-17 出版日期: 2019-07-29
[HTML全文] [PDF 2089 KB] SpringerlinkESM
口蹄疫病毒(Foot and Mouth Disease Virus,FMDV)非结构蛋白3D在FMDV的复制和致病机制中发挥着重要作用。然而,FMDV 3D蛋白与宿主相互作用的研究较少。该研究通过酵母双杂交筛选发现猪的RNA解旋酶DDX1可以与FMDV 3D蛋白相互作用。免疫共沉淀技术在FMDV感染细胞中进一步确认了两者的互作。先前研究表明DDX1具体促进或抑制病毒复制及调节天然免疫应答的功能。然而,DDX1在FMDV感染中发挥的作用仍不清楚。该研究结果表明DDX1通过自身的解旋酶活性抑制FMDV复制。此外,下调DDX1表达显著抑制了FMDV感染激活的IFN-β、ISG54、OAS1和MX1 mRNA的表达。本研究拓宽了DDX1的角色,为防控口蹄疫的流行和传播提供新的策略和理论基础。

B3型柯萨奇病毒感染中长链非编码RNA的表达变化和功能分析

佟雷, 邱烨, 王慧, 屈允月, 赵元波, 林乐勋, 王燕, 徐唯祯, 赵文然, 贺洪岩, 赵广泽, 张慧芳, 杨德成, 葛行义, 钟照华

2019, 34(6): 618 doi: 10.1007/s12250-019-00152-x

收稿日期: 2019-02-13 录用日期: 2019-06-17 出版日期: 2019-08-06
[HTML全文] [PDF 1833 KB] Springerlink ESM
lncRNAs在肠道病毒感染中的作用鲜有研究。在本研究中,我们使用典型肠道病毒柯萨奇病毒B3(CVB3)作为模型来研究lncRNA在肠道病毒感染中的表达变化和功能。我们通过lncRNA-mRNA整合的微阵列分析了CVB3感染的HeLa细胞中的lncRNA和mRNA表达。结果,我们在CVB3感染中鉴定出700个差异表达的lncRNA(431个上调和269个下调)和665个差异表达的mRNA(299个上调和366个下调)。然后我们进行了lncRNA-mRNA整合途径分析,建立了lncRNA-mRNA关联网络,以分析差异表达mRNA的潜在功能。根据lncRNA-mRNA关联性,我们发现在CVB3感染中下调的lncRNA XLOC-001188,与抗CVB3基因NFAT5的mRNA呈负相关。利用siRNA介导的XLOC-001188敲低后得到的qPCR结果也显示NFAT5 mRNA的增加和CVB3基因组RNA的减少。此外,我们观察到四种最显着改变的lncRNA,SNHG11,RP11-145F16.2,RP11-1023L17.1和RP11-1021N1.2,共享几种对CVB3感染至关重要的关联基因,如BRE和IRF2BP1。我们的研究揭示了CVB3感染中lncRNA表达的改变及其对CVB3复制的潜在影响,为将来的肠道病毒感染研究提供了有用的信息。

Nsp2和GP5-M与PRRSV诱导中和抗体产生相关

苏佳, 周磊, 何泌承, 张心慧, 盖新娜, 韩军, 郭鑫, 杨汉春

2019, 34(6): 631 doi: 10.1007/s12250-019-00149-6

收稿日期: 2019-03-03 录用日期: 2019-05-23 出版日期: 2019-07-25
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猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)具有广泛的变异与毒株多样性,不同PRRSV毒株间交叉中和作用较弱,但导致不同PRRSV毒株间交叉中和作用较弱的具体机制目前尚未阐述清楚。本研究分别制备了高致病性PRRSV JXwn06毒株、低致病性PRRSV HB-1/3.9毒株的抗血清,进行MARC-145细胞上的交叉中和实验分析二者抗血清间的交叉中和反应,发现JXwn06与HB-1/3.9抗血清之间交叉中和作用较弱。分析两种抗血清对实验室已有嵌合病毒RvJHSP和RvHJSP的中和作用,结果显示,除结构蛋白外,还存在其他病毒蛋白参与体外交叉中和作用。进一步,利用感染性克隆技术,以pWSK-JXwn和pWSK-HB-1/3.9为骨架,构建并拯救nsp2、nsp2+SP编码区置换的嵌合病毒,体外中和试验结果发现,nsp2和结构蛋白影响JXwn06和HB-1/3.9抗血清间的交叉中和作用。最后,构建并拯救nsp2+GP234、nsp2+GP5M编码区置换的嵌合病毒,体外中和试验分析嵌合病毒对骨架病毒抗血清的反应性,发现JXwn06抗血清对嵌合病毒RvHJn2GP5M的中和效价与对RvJXwn无显著差异,HB-1/3.9抗血清对嵌合病毒RvJHn2GP5M的中和效价与对RvHB-1/3.9无显著差异,说明nsp2和GP5-M影响JXwn06和HB-1/3.9抗血清间的交叉中和作用。综上,本研究解析了不同PRRSV毒株抗血清间交叉中和能力存在差异的分子基础,为进一步探究PRRSV中和抗体表位提供了科学依据。

一种新型单克隆抗体制备DT40抗体库

王蓓, 王飞, 黄鹤, 赵振东

2019, 34(6): 641 doi: 10.1007/s12250-019-00142-z

收稿日期: 2019-04-01 录用日期: 2019-04-30 出版日期: 2019-07-08
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早期病原学诊断对控制突发性病毒感染非常重要。病原学诊断需要高灵敏度和高特异性的单克隆抗体,但传统的单抗制备方法存在周期长、操作复杂、费用昂贵等缺点。鸡淋巴瘤细胞系DT40可产生IgM型抗体,并在培养期间其免疫球蛋白基因的可变区持续进行基因转换和体细胞突变,从而产生丰富的多样性,是天然的单克隆抗体库,可用于单抗的体外筛选。在本研究中,我们对DT40细胞株进行改造,使其可用于制备抗体库,并在体外快速筛选抗体。由于DT40细胞的高频突变受由活化诱导的胞苷脱氨酶(AID)基因调控,因此需要对AID的表达进行调控。筛选抗体时需关闭AID表达从而停止突变来固定免疫球蛋白序列,在筛选得到抗体后通过重启AID表达从而恢复突变来进一步筛选高亲和力抗体。在本研究中,我们利用CRISPR/CAS9基因编辑系统将DT40细胞中内源AID基因敲除,随后稳定转入基于tet-off的可诱导表达的AID基因,从而获得了一个新的AID可诱导的DT40细胞系(DT40-H7)。DT40-H7细胞中AID的表达调控非常简单并且高效,利用该细胞系产生的抗体库,我们成功地获得了抗寨卡病毒NS1蛋白的单克隆抗体。因此,DT40-H7细胞系可用筛选单克隆抗体和抗体亲和力成熟,并可成为新发突发传染病诊断抗体的快速筛选和制备工具。

建立和验证人U937细胞模型用于筛选流感病毒感染诱导的细胞因子的免疫调节剂

刘歌, 陈思, 胡奥, 张丽, 孙文宇, 陈军刚, 唐薇, 张海伟, 刘春兰, 柯畅, 陈绪林

2019, 34(6): 648 doi: 10.1007/s12250-019-00145-w

收稿日期: 2019-03-11 录用日期: 2019-05-17 出版日期: 2019-07-08
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重症流感诱发的肺部病理损伤通常与促炎细胞因子的过度诱导有关,也被称为“细胞因子风暴”。多项研究表明,细胞因子风暴与流感诱导的致死性急性肺损伤(ALI)和急性呼吸窘迫综合征(ARDS)直接相关。由于给药窗口狭窄,单纯的抗病毒治疗往往是不充分的,其在病毒感染中后期,无法有效抑制流感诱导的过度炎症。在动物模型中,已发现单独使用免疫调节剂或与抗病毒药物联合治疗流感,不但可以降低流感诱导细胞因子的产生、缓解肺部炎症,还可以有效提升实验动物存活率。因此,抗炎免疫调理药物可能是现行抗流感疗法的一个有效补充。然而,鉴于流感引发炎症复杂性,目前,还没可以通过临床试验的抗流感免疫调节剂面世。尽管动物模型是研究流感病毒诱发炎症的理想模型,但它非常昂贵和耗时。因此,迫切需要建立快速、经济的筛选方法,利用细胞模型筛选和开发新的免疫调节剂。在本研究中,我们筛选了七种人源细胞系,发现人单核细胞U937可支持不同亚型流感病毒的复制以及重要的促炎细胞因子的产生,因此我们选择U937细胞来建立模型。我们通过测试一组已知的抗病毒和免疫调节剂以及筛选一个由1280个化合物组成的药物库来验证U937模型的有效性及高通量筛选效果。我们的结果证明,U937是一种稳定、高效的筛选模型,适合于高通量筛选针对流感感染的抗病毒和免疫调理药物。

Flt3L增强狂犬病病毒免疫原性

张雅春, 杨杰, 李明明, 崔旻, 傅振芳, 赵凌, 周明

2019, 34(6): 662 doi: 10.1007/s12250-019-00144-x

收稿日期: 2019-01-08 录用日期: 2019-05-29 出版日期: 2019-06-28
[HTML全文] [PDF 2169 KB] Springerlink
狂犬病是一种重要的人畜共患疾病,全球每年有59,000人死于狂犬病。目前,狂犬病没有有效的治疗方法,疫苗免疫是防控狂犬病的最有效措施。我们前期研究表明,诱导树突状细胞(DCs)的成熟可以增强狂犬病疫苗的免疫原性。有报道表明FMS样酪氨酸激酶3配体(Flt3L)具有促进DC成熟的能力,因此,本研究探索了Flt3L是否具有增强狂犬病疫苗的功效。我们通过反向遗传操作系统构建和拯救了表达Flt3L的重组狂犬病病毒(LBNSE-Flt3L),并研究其对免疫原性的影响。我们发现LBNSE-Flt3L在体外和体内都能增强DC的成熟,并且在LBNSE-Flt3L免疫的小鼠中滤泡辅助性T细胞(TFH)和生发中心B细胞(GC B)的生成比例要高于亲本病毒LBNSE免疫的小鼠。这些结果表明,表达Flt3L可以通过激活DC-TFH-GC B这一获得性免疫通路来提高免疫小鼠诱导中和抗体的水平,从而提供更好的免疫保护。

一株具有减少宿主细胞凋亡作用的HSV1减毒株的免疫原性和保护效力研究

徐兴丽, 何玉凤, 范胜涛, 冯敏, 蒋国润, 王丽春, 张莹, 廖芸, 李琦涵

2019, 34(6): 673 doi: 10.1007/s12250-019-00156-7

收稿日期: 2019-01-28 录用日期: 2019-06-17 出版日期: 2019-09-10
[HTML全文] [PDF 4157 KB] SpringerlinkESM
单纯疱疹病毒1(HSV-1)是α疱疹病毒家族的一员,其在不同年龄的人群中的感染率高达30%-60%。在过去20年,HSV候选疫苗的相关研究均未筛选到具有良好免疫保护效力的候选株。深入的认识被感染个体的免疫状态及其相关机制对于疫苗研究至关重要。HSV在病毒复制期间具备一套免疫逃避策略,多种病毒编码蛋白参与其中,例如ICP47和Vhs则通过限制CD8 +细胞毒性T淋巴细胞(CTL)识别靶细胞的能力参与该过程。其他病毒蛋白,例如Us3和Us5,则通过干扰细胞凋亡而在病毒免疫逃逸中发挥作用。在本文描述的工作中,为了研究HSV-1毒株干扰病毒免疫逃避策略的机制,我们构建了一株包含Us3和Us5基因缺失突变的毒株M5。实验结果显示,相比先前报道过的M3毒株,M5毒株能够诱导更高的中和抗体滴度和更强的细胞免疫应答,并且在体内小鼠攻击试验也能有效控制病毒感染。

  Blue-White Colony Selection of Virus-Infected Isogenic Recipients Based on a Chrysovirus Isolated from Penicillium italicum

Tingfu Zhang, Na Li, Yongze Yuan, Qianwen Cao, Yanfen Chen, Binglan Tan, Guoqi Li, Deli Liu

2019, 34(6): 688 doi: 10.1007/s12250-019-00150-z

收稿日期: 2019-02-16 录用日期: 2019-05-14 出版日期: 2019-08-02
[HTML全文] [PDF 2843 KB] SpringerlinkESM
Mycoviruses have been found to infect more than 12 species of Penicillium, but have not been isolated from Penicillium italicum (P. italicum). In this study, we isolated and characterized a new double-stranded RNA (dsRNA) virus, designated Penicillium italicum chrysovirus 1 (PiCV1), from the citrus pathogen P. italicum HSPi-YN1. Viral genome sequencing and molecular characterization indicated that PiCV1 was highly homologous to the previously described Penicillium chrysogenum virus. We further constructed the mutant HSPi-YN1ΔpksP defective in the polyketide synthase gene (pksP), which is involved in pigment biosynthesis, and these mutants formed albino (white) colonies. Then we applied hyphal anastomosis method to horizontally transmit PiCV1 from the white virus-donors (i.e., HSPi-YN1 mutants) to wild-type recipients (i.e., P. italicum strains HSPi-CQ54, HSPi-HB4, and HSPi-HN1), and the desirable PiCV1-infected isogenic recipients, a certain part of blue wild-type strains, can be eventually selected and confirmed by viral genomic dsRNA profile analysis. This blue-white colony screening would be an easier method to select virus-infected P. italicum recipients, according to distinguishable color phenotypes between blue virus-recipients and white virus-donors. In summary, the current work newly isolated and characterized PiCV1, verified its horizontal transmission among dually cultured P. italicum isolates, and based on these, established an effective and simplified approach to screen PiCV1-infected isogenic recipients.

Group Ⅰ杆状病毒特有基因ac73的功能鉴定

邵伟, 贺丽红, 陈清秀, 李江, 邓菲, 王华林, 胡志红, 王曼丽

2019, 34(6): 701 doi: 10.1007/s12250-019-00146-9

收稿日期: 2019-03-13 录用日期: 2019-04-22 出版日期: 2019-07-17
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杆状病毒含有大型双链DNA,特异性感染昆虫。它分为四个属:α,β,γ和δ属。α属杆状病毒又进一步分为Group Ⅰ和Ⅱ两组,其中Group Ⅰ可能是进化后期出现。有趣的是,有12个基因仅存在Group Ⅰ的杆状病毒中而不存在其他杆状病毒中。研究这些Group Ⅰ特有基因对于理解杆状病毒的进化是十分重要的。Ac73及同源基因就是Group Ⅰ特有基因,但ac73在模式病毒苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus(AcMNPV)中的功能未知。在本研究中,我们对ac73的功能进行探究。研究发现ac73表达产物AC73在病毒感染晚期表达,并且包装到芽生型病毒(budded virus,BV)和包涵体衍生型病毒(occlusion-derived virus,ODV)两种病毒粒子的核衣壳中。在感染过程中,AC73主要定位在细胞核中的环带区(ring zone,RZ),并且可被包装到包涵体(occlusion body, OB)中。我们构建了ac73缺失和回复重组病毒,发现尽管ac73不是BV和ODV/OB形成的必需基因,但是缺失ac73的病毒感染晚期所产生的BV滴度会下降到5-8倍,而病毒在幼虫上的感染能力也会下降3-4倍。这表明ac73对病毒的产生和感染力仍有一定有利作用。本研究加深了对Group Ⅰ杆状病毒特有基因功能的认识。

苜蓿丫纹夜蛾核多角体病毒P48 (Ac103)为病毒诱导的核内微囊泡的有效产生所必需

王岩, 蔡清韵, 陈建南, 黄智宏, 吴文碧, 袁美妗, 杨凯

2019, 34(6): 712 doi: 10.1007/s12250-019-00147-8

收稿日期: 2019-04-19 录用日期: 2019-05-14 出版日期: 2019-07-10
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我们的前期研究发现苜蓿丫纹夜蛾核多角体病毒(Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus, AcMNPV)的P48 (ac103)基因对核衣壳的出核以及包埋型病毒粒子(occlusion-derived virions, ODVs)的形成至关重要。但是P48在ODV的形态发生中的具体功能仍然未知。在本研究中,我们证实P48为核内微囊泡的有效形成所必需。为了进一步探索其在核内微囊泡形成中的功能,我们对P48蛋白在病毒粒子结构中的分布进行了分析,发现该蛋白分布在芽生型病毒粒子(budded virions, BVs)以及ODV的核衣壳和囊膜组分中。在AcMNPV感染的细胞中,P48主要定位于病毒发生基质中的核衣壳和ODV中的核衣壳上,并且在ODV的囊膜、核内微囊泡、细胞质膜以及核膜上均有一定的分布。此外,免疫共沉淀结果显示,在病毒感染和非病毒感染的情况下,P48均与核内微囊泡形成相关蛋白Ac93存在相互作用。
Letter

分离自广东省屠宰猪中的天然重组塞尼卡病毒

刘健新, 查云峰, 李慧子, 孙彦伟, 王福广, 鲁荣, 宁章勇

2019, 34(6): 722 doi: 10.1007/s12250-019-00139-8

收稿日期: 2019-03-14 录用日期: 2019-05-05 出版日期: 2019-06-25
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塞尼卡病毒(Seneca valley virus,SVV)引起的原发性水泡病在世界上主要的养猪国家呈现不断爆发的趋势,对流行毒株的监测具有重要意义。在本研究中,我们在广东省的屠宰猪中分离获得了2株天然重组塞尼卡病毒CH-GDFS-2018和CH-GDJY-2018,并对其进行了遗传演化、系统发育和重组分析。遗传演化分析表明,CH-GDFS-2018和KS15-01与US-15-39812IA,CH-GDJY-2018和SVA/CHN/07/2017亲缘关系近。系统发育分析表明,这两个毒株与我国2017年的流行毒株处于同一进化分支上且均属于US-like病毒。重组分析表明,CH-GDFS-2018的基因组是由USA-IA46008/2015-Passage 1的2个片段和CH-GDYD-2017的1个片段重组而成,而CH-GDJY-2018的基因组则由SVA-CHN-07-2017的2个片段和GD01-2017的1个片段重组而成。虽然塞尼卡病毒天然重组的意义未知,但重组病毒的发现为更好的制定塞尼卡病毒的防控策略提供了基础数据。

利用CMV启动子构建EIAV感染性克隆的研究

王雪峰, 白博文, 林跃智, 戚亭, 杜承, 宋铭忻, 王晓钧

2019, 34(6): 725 doi: 10.1007/s12250-019-00153-w

收稿日期: 2019-05-14 录用日期: 2019-07-01 出版日期: 2019-08-02
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反向遗传系统是病毒学研究中一种重要的基因操作工具。马传染性贫血病毒(EIAV)是逆转录病毒科慢病毒属成员。为提高EIAV感染性克隆病毒拯救效率,本研究将几乎全长的EIAV前病毒基因组(5’LTR U3区除外)克隆于真核表达载体pEGFP-N1,成功构建了EIAV感染性分子克隆(pCMV3-8),该感染性克隆利用载体上的CMV启动子驱动EIAV的转录与复制。将pCMV3-8转染HEK293T细胞,对拯救的病毒通过反转录酶(RT)活性分析、Western blot和透射电镜电镜(TEM)以及测序等技术进行验证,并证实pCMV3-8具有很强的EIAV拯救能力。拯救的病毒与亲本病毒在体外体内具有相似的复制动力学特征。本研究建立的反向遗传系统将促进EIAV复制机制和EIAV弱毒疫苗免疫保护机制的研究。
Correction

Correction to: Oxymatrine Inhibits Bocavirus MVC Replication, Reduces Viral Gene Expression and Decreases Apoptosis Induced by Viral Infection

Yanqin Ding, Na Li, Jinhan Sun, Linran Zhang, Jianhui Guo, Xueqi Hao, Yuning Sun

2019, 34(6): 729 doi: 10.1007/s12250-019-00132-1

出版日期: 2019-07-03
[HTML全文] [PDF 253 KB] Springerlink
39卷第1期 (2024年2月)

ISSN 1674-0769

EISSN 1995-820X

CN 42-1760/Q

主编: 石正丽

影响因子: 5.5*

*源于2022年JCR

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