猪流行性腹泻病毒的新变种,刺突蛋白大量缺失,在美国发现

猪流行性腹泻病毒(PEDV)是一种包膜、阳性意义的单链RNA病毒,属于甲型冠状病毒属。这种病毒已知只感染猪,引起急性腹泻、呕吐,新生猪的死亡率一般大于50%。在亚洲和欧洲经历了漫长的历史之后,PEDV于2013年春季在美国出现。猪瘟的出现给猪肉行业造成了严重的经济损失,估计在9亿至18亿美元之间,并导致约700万头仔猪死亡。目前在美国有两种主要的猪流行性腹泻病毒,原始US- pedv(非S-INDEL)和S-INDEL(首次在2014年1月采集的样本中检测到)。

每种类型的S1 NTD-del PEDV变体的缺失大小和位置图。

图1所示。每种类型的S1 NTD-del PEDV变体的缺失大小和位置图。本研究中检测到的PEDV变异用实三角形标记。实圆表示本研究中发现的两个新的S1 NTD-del PEDV变体。

自2016年以来,在美国猪的临床样本中发现了几种含有结构刺突蛋白大缺失的PEDV变体,称为S1 n末端结构域缺失(S1 NTD-del)变体。PED病毒的刺突(S)蛋白分为两个功能域,S1和S2,负责受体结合和病毒与细胞膜融合。据报道,S1的NTD与存在于猪胃肠道粘膜衬里的唾液酸结合。这种结合允许病毒附着在细胞上,并且被认为在病毒的致病性中是重要的。诱变研究表明,NTD的删除不会减少病毒中和抗体的诱导,但会降低病毒在新生仔猪中引起疾病的能力。

本报告采用RT-PCR技术从29份临床粪便和口腔液样本中检测到US-PEDV、S INDEL和一种独特的变异病毒。发现四个分离株与先前报道的PEDV和特征变体非常相似。发现两个新的S1 NTD-del变异;一个含有202个氨基酸缺失,另一个含有201个氨基酸缺失。在美国仔猪中还发现了US-PEDV原株和S1 NTD-del PEDV变异株的共同感染。这一信息表明PEDV在不断变化,并可能导致未来疾病模式的变化。

传染性胃肠炎病毒(TGEV)是一种与PEDV密切相关的冠状病毒,其S1型NTD-del变异猪呼吸道冠状病毒(PRCV)提供了一个有趣的例子,说明S蛋白对猪甲型冠状病毒致病性的重要性。PRCV对猪呼吸道细胞有亲和力,而TGEV对猪胃肠道细胞有亲和力。TGEV在猪中产生严重的腹泻病,而PRCV则产生轻微的呼吸道疾病。这两种病毒具有共同的免疫原性,再加上PRCV的广泛流行,在许多地方降低了TGEV的临床影响。因此,应用这一理论,可以说PEDV可能以这样一种方式进化,即TGEV创造了一种自然变体,从而对原始的高毒力PEDV株产生免疫。大规模PEDV暴发和持续感染发生率的下降可能是由于与S1 NTD-del PEDV变体的共同感染,这些变体刺激了人群对毒性US PEDV的免疫。

泰特柯瑞尔
美国俄亥俄州农业部实习生
莫尔黑德州立大学,兽医科学学士,美国

出版

2016-2017年在美国发现的猪流行性腹泻病毒长刺蛋白大量缺失的新变种。
苏勇,侯勇,Prarat M,张勇,王强
Arch Virol, 2018年9月

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