O型口蹄疫病病毒多表位免疫原和表位嵌合病毒樣顆粒研制及其免疫原性評價
發(fā)布時間:2021-11-05 02:26
口蹄疫(Foot-and-mouth disease,FMD)是由口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus,FMDV)引起的一種感染偶蹄類動物的急性、烈性、傳染性病毒疾病,感染包括牛,豬,羊家畜和其它許多野生動物物種。如果一個正常無口蹄疫的國家暴發(fā)和流行口蹄疫,感染動物的生產(chǎn)力將嚴(yán)重下降,甚至被撲殺,同時由于疫區(qū)封鎖和動物產(chǎn)品貿(mào)易的限制,將會個該國家?guī)砭薮蟮慕?jīng)濟損失和負(fù)面的政治影響。目前防止口蹄疫傳播的控制措施主要包括限制動物的活動,屠宰患病動物和與患病動物密切接觸病的動物,以及在一些流行地區(qū)定期對動物進行大規(guī)模疫苗接種。對發(fā)達(dá)國家來說,上述三個措施基本都可以做到,但對那些經(jīng)濟實力差、技術(shù)落后的發(fā)展中國家,完全撲殺感染動物和密切接觸動物是不現(xiàn)實的,疫苗免疫仍然是這些國家控制和預(yù)防口蹄疫發(fā)生的主要手段。我國根據(jù)實際國情,目前實行積極預(yù)防,國家強制免疫為主,一旦發(fā)現(xiàn)口蹄疫,立即采取撲殺相結(jié)合的綜合防控策略。滅活疫苗是當(dāng)前我國和世界上使用最廣泛的疫苗,在控制和凈化口蹄疫方面發(fā)揮了重大作用。但是,滅活疫苗在實際生產(chǎn)和使用過程中有很多限制性因素。例如,在培養(yǎng)口蹄疫病...
【文章來源】:河南農(nóng)業(yè)大學(xué)河南省
【文章頁數(shù)】:99 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
全球FMD的7個流行區(qū)域(引自FAO-EUFMD,F(xiàn)AO,2015)
9圖2FMDV基因組和病毒蛋白水解示意圖(引自Grubman,FEMSImmunolMedMicrobiol,2008)Fig.2SchematicdiagramoftheFMDVgenomeandtheproteolyticprocessingoftheviralpolyprotein(QuotedfromGrubman,FEMSImmunolMedMicrobiol,2008)P1結(jié)構(gòu)蛋白基因區(qū)全長約2208bp,由長度分別為255bp、654bp、660bp和639bp的1A(VP4)、1B(VP2)、1C(VP3)和1D(VP1)四種結(jié)構(gòu)基因組成,依次編碼85個AA、218個AA、22個AA和213個AA。FMDV衣殼蛋白由VP1、VP2和VP3構(gòu)成,而VP4則位于衣殼蛋白的內(nèi)部[66,67]。每一分子的VP4、VP2、VP3和VP1形成一個原體,五個原體聚合形成一個五聚體單位,十二個五聚體單位聚集形成一個病毒顆粒外殼(圖3)[68,69]。結(jié)構(gòu)蛋白VP1大部分暴露于口蹄疫病毒衣殼表面,變異也最多,是決定病毒抗原性的主要結(jié)構(gòu)蛋白[70,71]。FMDVVP1上的G-H環(huán)(第141~160位氨基酸)和VP1上C末端(第200~213位氨基酸)是口蹄疫病毒的優(yōu)勢抗原表位,同時第141~160位也是一個高變區(qū)[72,73]。其中VP1上的G-H環(huán)(第141~160位氨基酸)在病毒衣殼表面是明顯突出的,并且位于G-H環(huán)頂部的是由甘氨酸-精氨酸-天冬氨酸Arg-Gly-Asp(RGD)組成的三肽序列,此三肽序列是高度保守的。RGD三肽序列與纖維蛋白及整合素結(jié)合相關(guān),是FMDV感染宿主細(xì)胞的關(guān)鍵結(jié)合位點,在FMDV感染的初始階段,RGD可以和整聯(lián)蛋白形成一個穩(wěn)定的復(fù)合體,此復(fù)合體介導(dǎo)病毒與細(xì)胞受體結(jié)合,引起病毒的入侵[74-76]。雖然RGD三肽序列是口蹄疫病毒侵染宿主細(xì)胞的受體位點,但該三肽序列并不是口蹄疫病毒特有的(非特異),其它的一些病毒也有該三肽序列。研究表明,位于宿主細(xì)胞膜上的整聯(lián)蛋白αvβ3,αvβ6,αvβ1和αvβ8是口蹄疫病毒的細(xì)胞結(jié)合受體,但口蹄疫病毒還有其它能夠不依賴RGD序列的宿主識別位?
10一定的指導(dǎo)意義。圖3口蹄疫病毒結(jié)構(gòu)(引自SyedMJamal,JamalandBelshamVeterinaryResearch,2013)Fig.3thestructureofFootandMouthDiseaseVirus(QuotedfromSyedMJamal,JamalandBelshamVeterinaryResearch,2013)3.口蹄疫疫苗研究進展從19世紀(jì)末口蹄疫病毒被分離以來,為預(yù)防和控制FMD,世界各國對疫苗的研究步伐從未停止過。從利用早期康復(fù)動物免疫血清的被動免疫,到后來的弱毒疫苗,這些方法雖然在大規(guī)模流行中對疫情的緩解和控制起到過一定的作用,但由于被動免疫不能產(chǎn)生記憶細(xì)胞,保護時間短,弱毒疫苗毒力返強、不能大量生產(chǎn)等缺點,使其沒有得到長期和廣泛應(yīng)用[80,81]。隨著細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)和細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展,一些疫苗新技術(shù)、新方法和新工藝,包括FMD反向遺傳疫苗、標(biāo)記疫苗、復(fù)合表位蛋白疫苗、病毒樣顆粒疫苗、懸浮培養(yǎng)技術(shù)等,取得了一定的進展,圖3和下文各部分總結(jié)了在該領(lǐng)域多年研究中,開發(fā)的多種FMD疫苗和方法。3.1弱毒疫苗弱毒疫苗(減毒疫苗)在最初的口蹄疫病毒預(yù)防和防控過程中,曾發(fā)揮過巨大的作用。弱毒疫苗是指病原經(jīng)化學(xué)或物理因素進行致病力的充分減弱,但是仍能在動物體內(nèi)生長繁殖,和適當(dāng)佐劑乳化后免疫動物,可引起動物產(chǎn)生免疫應(yīng)答,但不引起動物產(chǎn)生臨床癥狀的完整病原疫苗[82]。減毒疫苗常通過各種手段進行弱化,如:鼠化、兔化、雞胚化、細(xì)胞培養(yǎng)弱化或者人工誘變?nèi)趸龋?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]口蹄疫流行現(xiàn)狀及其防治對策[J]. 王秀霞. 現(xiàn)代畜牧科技. 2018(01)
[2]我國口蹄疫研究進展[J]. 趙柏林,孔冬妮,楊林. 中國動物檢疫. 2017(07)
[3]口蹄疫表位疫苗的研究進展[J]. 李世芳,邵軍軍,常惠蕓. 中國畜牧獸醫(yī). 2017(02)
[4]口蹄疫流行態(tài)勢及國家防控策略[J]. 鄧光明. 獸醫(yī)導(dǎo)刊. 2016(17)
[5]口蹄疫病毒病原生物學(xué)研究[J]. 謝豐權(quán),何浩,曾玉梅,朱庭俊. 吉林農(nóng)業(yè). 2016(15)
[6]重組A型FMDV VP1基因減毒鼠傷寒沙門菌表達(dá)質(zhì)粒的構(gòu)建及表達(dá)[J]. 李婧靜,潘麗,張中旺,張永光,吳潤. 中國獸醫(yī)科學(xué). 2016(06)
[7]口蹄疫病毒遺傳進化研究進展[J]. 鄭海學(xué),劉湘濤. 生命科學(xué). 2016(03)
[8]豬口蹄疫疫苗免疫效果臨床評價技術(shù)及應(yīng)用[J]. 呂建亮,張永光,楊漢春,童光志,姜平,何啟蓋,張桂紅,張改平,鐘土木,賴守勛. 中國畜牧雜志. 2015(20)
[9]口蹄疫流行現(xiàn)狀及防控[J]. 何虎成. 獸醫(yī)導(dǎo)刊. 2015(17)
[10]全球口蹄疫防控技術(shù)及病原特性研究概觀[J]. 劉在新. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2015(17)
碩士論文
[1]口蹄疫乳酸桿菌活載體疫苗的構(gòu)建及其誘導(dǎo)的黏膜免疫效果[D]. 王淼.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2015
本文編號:3476883
【文章來源】:河南農(nóng)業(yè)大學(xué)河南省
【文章頁數(shù)】:99 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
全球FMD的7個流行區(qū)域(引自FAO-EUFMD,F(xiàn)AO,2015)
9圖2FMDV基因組和病毒蛋白水解示意圖(引自Grubman,FEMSImmunolMedMicrobiol,2008)Fig.2SchematicdiagramoftheFMDVgenomeandtheproteolyticprocessingoftheviralpolyprotein(QuotedfromGrubman,FEMSImmunolMedMicrobiol,2008)P1結(jié)構(gòu)蛋白基因區(qū)全長約2208bp,由長度分別為255bp、654bp、660bp和639bp的1A(VP4)、1B(VP2)、1C(VP3)和1D(VP1)四種結(jié)構(gòu)基因組成,依次編碼85個AA、218個AA、22個AA和213個AA。FMDV衣殼蛋白由VP1、VP2和VP3構(gòu)成,而VP4則位于衣殼蛋白的內(nèi)部[66,67]。每一分子的VP4、VP2、VP3和VP1形成一個原體,五個原體聚合形成一個五聚體單位,十二個五聚體單位聚集形成一個病毒顆粒外殼(圖3)[68,69]。結(jié)構(gòu)蛋白VP1大部分暴露于口蹄疫病毒衣殼表面,變異也最多,是決定病毒抗原性的主要結(jié)構(gòu)蛋白[70,71]。FMDVVP1上的G-H環(huán)(第141~160位氨基酸)和VP1上C末端(第200~213位氨基酸)是口蹄疫病毒的優(yōu)勢抗原表位,同時第141~160位也是一個高變區(qū)[72,73]。其中VP1上的G-H環(huán)(第141~160位氨基酸)在病毒衣殼表面是明顯突出的,并且位于G-H環(huán)頂部的是由甘氨酸-精氨酸-天冬氨酸Arg-Gly-Asp(RGD)組成的三肽序列,此三肽序列是高度保守的。RGD三肽序列與纖維蛋白及整合素結(jié)合相關(guān),是FMDV感染宿主細(xì)胞的關(guān)鍵結(jié)合位點,在FMDV感染的初始階段,RGD可以和整聯(lián)蛋白形成一個穩(wěn)定的復(fù)合體,此復(fù)合體介導(dǎo)病毒與細(xì)胞受體結(jié)合,引起病毒的入侵[74-76]。雖然RGD三肽序列是口蹄疫病毒侵染宿主細(xì)胞的受體位點,但該三肽序列并不是口蹄疫病毒特有的(非特異),其它的一些病毒也有該三肽序列。研究表明,位于宿主細(xì)胞膜上的整聯(lián)蛋白αvβ3,αvβ6,αvβ1和αvβ8是口蹄疫病毒的細(xì)胞結(jié)合受體,但口蹄疫病毒還有其它能夠不依賴RGD序列的宿主識別位?
10一定的指導(dǎo)意義。圖3口蹄疫病毒結(jié)構(gòu)(引自SyedMJamal,JamalandBelshamVeterinaryResearch,2013)Fig.3thestructureofFootandMouthDiseaseVirus(QuotedfromSyedMJamal,JamalandBelshamVeterinaryResearch,2013)3.口蹄疫疫苗研究進展從19世紀(jì)末口蹄疫病毒被分離以來,為預(yù)防和控制FMD,世界各國對疫苗的研究步伐從未停止過。從利用早期康復(fù)動物免疫血清的被動免疫,到后來的弱毒疫苗,這些方法雖然在大規(guī)模流行中對疫情的緩解和控制起到過一定的作用,但由于被動免疫不能產(chǎn)生記憶細(xì)胞,保護時間短,弱毒疫苗毒力返強、不能大量生產(chǎn)等缺點,使其沒有得到長期和廣泛應(yīng)用[80,81]。隨著細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)和細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展,一些疫苗新技術(shù)、新方法和新工藝,包括FMD反向遺傳疫苗、標(biāo)記疫苗、復(fù)合表位蛋白疫苗、病毒樣顆粒疫苗、懸浮培養(yǎng)技術(shù)等,取得了一定的進展,圖3和下文各部分總結(jié)了在該領(lǐng)域多年研究中,開發(fā)的多種FMD疫苗和方法。3.1弱毒疫苗弱毒疫苗(減毒疫苗)在最初的口蹄疫病毒預(yù)防和防控過程中,曾發(fā)揮過巨大的作用。弱毒疫苗是指病原經(jīng)化學(xué)或物理因素進行致病力的充分減弱,但是仍能在動物體內(nèi)生長繁殖,和適當(dāng)佐劑乳化后免疫動物,可引起動物產(chǎn)生免疫應(yīng)答,但不引起動物產(chǎn)生臨床癥狀的完整病原疫苗[82]。減毒疫苗常通過各種手段進行弱化,如:鼠化、兔化、雞胚化、細(xì)胞培養(yǎng)弱化或者人工誘變?nèi)趸龋?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]口蹄疫流行現(xiàn)狀及其防治對策[J]. 王秀霞. 現(xiàn)代畜牧科技. 2018(01)
[2]我國口蹄疫研究進展[J]. 趙柏林,孔冬妮,楊林. 中國動物檢疫. 2017(07)
[3]口蹄疫表位疫苗的研究進展[J]. 李世芳,邵軍軍,常惠蕓. 中國畜牧獸醫(yī). 2017(02)
[4]口蹄疫流行態(tài)勢及國家防控策略[J]. 鄧光明. 獸醫(yī)導(dǎo)刊. 2016(17)
[5]口蹄疫病毒病原生物學(xué)研究[J]. 謝豐權(quán),何浩,曾玉梅,朱庭俊. 吉林農(nóng)業(yè). 2016(15)
[6]重組A型FMDV VP1基因減毒鼠傷寒沙門菌表達(dá)質(zhì)粒的構(gòu)建及表達(dá)[J]. 李婧靜,潘麗,張中旺,張永光,吳潤. 中國獸醫(yī)科學(xué). 2016(06)
[7]口蹄疫病毒遺傳進化研究進展[J]. 鄭海學(xué),劉湘濤. 生命科學(xué). 2016(03)
[8]豬口蹄疫疫苗免疫效果臨床評價技術(shù)及應(yīng)用[J]. 呂建亮,張永光,楊漢春,童光志,姜平,何啟蓋,張桂紅,張改平,鐘土木,賴守勛. 中國畜牧雜志. 2015(20)
[9]口蹄疫流行現(xiàn)狀及防控[J]. 何虎成. 獸醫(yī)導(dǎo)刊. 2015(17)
[10]全球口蹄疫防控技術(shù)及病原特性研究概觀[J]. 劉在新. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2015(17)
碩士論文
[1]口蹄疫乳酸桿菌活載體疫苗的構(gòu)建及其誘導(dǎo)的黏膜免疫效果[D]. 王淼.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2015
本文編號:3476883
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