豬細小病毒分子生物學(xué)研究進展

姚淑紅（山東省泰安市岱岳區(qū)畜牧獸醫(yī)局 271000）

豬細小病毒分子生物學(xué)研究進展

姚淑紅（山東省泰安市岱岳區(qū)畜牧獸醫(yī)局 271000）

PPV(Porcine Parvovirus)是由Cartwright等[1]在1967年首次從不孕、流產(chǎn)死產(chǎn)等病豬體內(nèi)分離得到，還可引起木乃伊胎、新生仔豬死亡以及腹瀉等。PPV基因組為單股負鏈DNA，大小約為5000bp，有兩個主要的開放閱讀框(ORF)，分別編碼結(jié)構(gòu)蛋白VP和非結(jié)構(gòu)蛋白NS。近幾年來，該病毒給世界養(yǎng)豬業(yè)造成了嚴重的經(jīng)濟損失，因此受到了高度重視，國內(nèi)外學(xué)者對該病毒的研究也逐漸深入。

1 PPV形態(tài)特性

PPV屬于細小病毒科、細小病毒屬。PPV外觀呈六角形或圓形，無囊膜，直徑為20-30nm，二十面體軸立體對稱，核衣殼由32個殼粒組成，核心含單股線狀負鏈DNA，核酸約占整個病毒粒子的26.5%，其G+C=48%。

2 PPV基因組結(jié)構(gòu)

（1）PPV基因組有兩個主要的ORF，分別編碼非結(jié)構(gòu)蛋白NS和結(jié)構(gòu)蛋白VP，基因組的兩端均有發(fā)夾結(jié)構(gòu)。PPV的兩端是一個回文結(jié)構(gòu)，5′端有一個127b p的回文序列，折疊成U型結(jié)構(gòu)，3′端有一個102b p的回文序列，折疊成Y型結(jié)構(gòu)[2]?；蚪M兩端的這種結(jié)構(gòu)對病毒自身的復(fù)制非常重要，其DNA是可以完全自主復(fù)制的。（2）PPV的GC含量均小于45%，GC含量高的病毒基因組在宿主體內(nèi)容易受到宿主自身甲基化酶的作用，而甲基化作用可能會影響病毒自身的復(fù)制和致病性等相關(guān)能力[3]，因此，小DNA病毒通常具有很強的GC含量遏制傾向，這可能是因為病毒自身只能編碼少量的蛋白，而主要依靠宿主細胞的復(fù)制系統(tǒng)來自我復(fù)制，低GC含量可以避免宿主細胞的甲基化酶的作用。

3 結(jié)構(gòu)蛋白與非結(jié)構(gòu)蛋白

3.1 結(jié)構(gòu)多肽 （1）PPV基因組編碼2條結(jié)構(gòu)多肽，即VP1和VP2，分子質(zhì)量分別為84ku和64ku，另有一條結(jié)構(gòu)多肽VP3由VP2水解而產(chǎn)生，分子質(zhì)量60ku。結(jié)構(gòu)多肽形成后，裝配成病毒粒子。編碼PPV結(jié)構(gòu)多肽和非結(jié)構(gòu)多肽的基因幾乎貫穿整個DNA序列，這樣，就使形成的病毒粒子能以極小的空間存在。VP1蛋白C端氨基酸與VP2的N端氨基酸序列相互重疊，其N端富含堿性殘基。有研究表明不同PPV毒株VP2基因的核苷酸之間的同源性為99%左右，而且含有細小病毒的保守序列，即UFPNGQIWDKEL；在無感染性的缺損病毒NADL-2的基因組中沒有這段保守序列的相應(yīng)序列，因此推測這段保守序列可能是產(chǎn)生完整的病毒結(jié)構(gòu)蛋白和成熟的病毒粒子必不可少的功能區(qū)域。（2）從純化的PPV病毒電鏡圖中可以找到兩種PPV粒子，一是完整病毒粒子富含VP3，可以感染細胞或組織；另一為病毒空殼，沒有VP3，富含VP2，不能感染組織和細胞，但病毒空殼卻占據(jù)宿主細胞表面PPV受體位點，從而干擾完整病毒粒子與宿主細胞的結(jié)合，影響細胞培養(yǎng)物的HA值。

3.2 非結(jié)構(gòu)多肽 NSl，該蛋白是PPV基因組本身編碼的反式激活蛋白，對PPV早期和晚期的轉(zhuǎn)錄發(fā)揮著重要作用。吳丹等通過研究表明，NSl基因編碼區(qū)全長1989bp，編碼662個氨基酸，含有3個潛在的糖基化位點。NSl基因并含有所有細小病毒共有的保守序列GKRN，目前認為此類保守序列是與ATP酶或GTP酶相關(guān)的ATP或GTP結(jié)合位點，并具有解旋特性，對病毒DNA的復(fù)制是必需的。

4 診斷方法

PPV分子生物學(xué)診斷技術(shù)得到了充分發(fā)展，主要包括PCR檢測和分子克隆探針診斷，具有快速、高敏感性和特異性強的特點[4,5]。李明鳳等[5]建立了SYBR GreenⅠ實時定量PCR方法檢測PPV，靈敏度可達1.0×102拷貝/μl，與PRRS、豬圓環(huán)病毒、豬偽狂犬病毒等不發(fā)生交叉反應(yīng)，具有良好的特異性。

[1] Cartwright SF，Lucas M，Huek RA. A small haemagglutinating Porcine DNA virus Isolation and Properties [J]. J Comp Pathol, 1969, 79∶371-377.

[2] 張曉根, 甘孟侯, 黃瑜等. 間接Dot-ELISA檢測豬細小病毒抗原的研究[J]. 中國獸醫(yī)雜志, 1994, 20(12)∶3-5.

[3] Bergeron J, Hebert B, Tijssen P. Genome organization of the kresse strain of porcine parvovirus：identification of the all otropic determinant and comparison with those of NADL-2 and field isolates[J]. J Virol, 1996, 70(4)∶2508-2515.

[4] 戎偉, 楊潤德. 聚合酶鏈式反應(yīng)檢測豬細小病毒方法的研究[J].中國預(yù)防獸醫(yī)學(xué)報, 2004, 26(6)∶ 465-467.

[5] 李明鳳, 魏戰(zhàn)勇, 王學(xué)斌等. 豬細小病毒SYBR GreenⅠ實時定量PCR檢測方法的建立[J]. 浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報, 2009, 21(3)∶ 220-224.

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