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1、PRRS呼吸征病毒5'非编码区顺式作用元件简述-->第一章猪繁殖与呼吸综合征及其病原的分子生物学研究进展1病毒概述猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)是一种严重危害养猪业的接触性传染病[1,2]。其病原是PRRS病毒(PRRSV)。该病临床表现形式多样,主要引起母猪严重的繁殖障碍,导致流产、死胎甚至不孕;仔猪呼吸道症状以及初生猪高死亡率;肥育猪呼吸系统疾病和生长发育不良[3]。因其临床上常以猪只可视點膜例如耳部,吻突处发甜为特点,所以俗称“蓝耳病”(Blue-earDisease)[4]。PRRS于1987年在美国首
2、次被报道,接着在全世界的猪场广泛流行,给养猪业造成了巨大的经济损失,美国农业部年报称2002年一年因PRRS病害造成的损失高达6亿美元。我国在1996年被证实有PRRS的存在。此病目前在我国呈现愈演愈烈趋势。2007年在中国猪场肆虐的高致病性猪蓝耳病是由PRRS病毒变异株引起的一种急性高致死性疫病。仔猪发病率可达100%、死亡率可达50%以上,母猪流产率可达30%以上。此病还易与其他很多病原混合感染,如猪癍病毒(CSFV)、伪狂犬病毒(PRV)、猪流感病毒(SIV)以及肺炎支原体;感染PRRSV后易二次感染猪链
3、球菌2型、猪霍乱沙门氏菌、胸膜肺炎放线杆菌、副猪嗜血杆菌;与圆环病毒(PCV)双重感染更加使该病的防止难上加难。目前,欧美防治PRRS的疫苗主要包括弱毒疫苗和灭活疫苗两种,减毒活疫苗存在安全性问题,有散毒的危险;而灭活疫苗的保护效能还不确实[5]。这就为PRRS的防制和扑灭蒙上了一层阴影。因此,有必要展基础性研究,为PRRS的防治寻找到新的突破口。本文将主要对PRRSV的分子生物学方面的研究进展进行综述。...........2基因组PRRSV的基因组为单链,不分节段,包括10个放阅读框(OpenReading
4、Frames,ORFs)分别为ORFla、ORFlb、0RF2a、0RF2b、0RF3、0RF4、ORFS.0RF6和0RF7,以及最近新发现的0RF5a。各开放阅读框之间有重叠。可编码8种结构蛋白和两种非结构蛋白。其中0RF1长约13kb,采用-1阅读框移码(-1frameshifting)机制,ORFla和ORFlb,约占整个基因组的2/3,表达2个多聚蛋白,随后经过一系列剪切,至少水解出12个病毒非结构蛋白(Nsp),这些非结构蛋白主要发挥酶活性,例如RNA依赖性的RNA聚合酶(RNA-dependent
5、RNApolymerase,RdRp),又称为复制酶复合体(replicaseplex)参与病毒基因组复制和亚基因组转录。虽然他们不是病毒粒子的组成成分,但是起着非常重要的调控作用。ORFlb下游为编码病毒8个结构蛋白的0RF2a、0RF2b、ORF3-7。ORF2-4分别编码小蛋白GP2a、E蛋白、GP3和GP4。最近新发现的0RF5a编码小蛋白GP5a蛋白[7]。ORF5-7分别编码大蛋白GP5、非糖基化的M蛋白和N蛋白[8]。GP5蛋白,M蛋白和N蛋白是病毒颗粒组装必需蛋白[11'12],而其它糖蛋白在病
6、毒颗粒组装乃至激发机体免疫过程中的作用还存在着争论。编码序列两端是对病毒复制过程起到调控作用的非翻译区(untranslatedregion,UTR)。其中左端(5')UTR长为190-220碱基(nucleotide,nt);右端(3')UTR长为150nt[26]。...........第二章单股正链RNA病毒5TJTR顺式作用元件的研究进展1结构一般认为:单股正链RNA病毒5'UTR的高级结构通常在病毒RNA的复制,转录,翻译过程中起到一种顺式调控因子的作用。以往对病毒基因组5'UTR的研究主要利用的是缺
7、损干扰RNA(DIRNA)[8],而如今,反向遗传操作系统(RGS)[41]的广泛应用,对于深入了解5'UTR的作用提供了一条有效的途径。单股正链RNA病毒给人类及家畜养殖业带来了许多严重的灾难性的打击,例如2003年在中国爆发的严重急性呼吸道综合征(SevereAcuteRespiratorySyndrome,SARS)的病原SARS冠状病毒[26];在猪病方面,至今仍呈大流行的猪繁殖与呼吸综合征(PorcineReproductiveandRespiratorySyndrome,PRRS)是由PRRSV引发
8、的,它亦是一种单股正链RNA病毒。对于单股正链RNA病毒的抗击一直是我们研究的重点,首先必须对其病原的分子生物学进行深入研究。经过众多单股正链RNA病毒的研究,发现其中含有许多不同的高级结构,总结来说,主要包括:1.核糖体内部进入位点(InternalRibosomalEntrySite,IRES);像某些黄病毒科(Flaviviridae)和微RNA病毒科(Piaviridae)的成
