猪繁殖与呼吸综合征病毒膜融合机制研究进展

李 睿，乔松林，张改平

(河南省农业科学院动物免疫学重点实验室，河南郑州 450002)

猪繁殖与呼吸综合征(Porcine reproductive and respiratory syndrome，PRRS)俗称猪蓝耳病，临床症状为妊娠母猪流产、死胎、弱胎和木乃伊胎等繁殖障碍以及各年龄段猪呼吸道疾病等[1]。PRRS病原猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRS virus，PRRSV)是一种具有囊膜的单股正链RNA病毒[2]，危害巨大，多年来一直是兽医和病毒学领域的重点研究对象。然而，由于PRRSV具有独特而且复杂的感染机制，目前对其防控并未取得显著效果[3]。作为具有囊膜的病毒，PRRSV感染宿主细胞需进行病毒囊膜与宿主细胞靶膜融合(membrane fusion)这一关键步骤。因此，追踪PRRSV膜融合最新研究进展将为深入理解PRRSV致病机制奠定基础，并为防控PRRS提供新的思路和策略。

1 囊膜病毒及其膜融合机制

囊膜病毒(enveloped viruses)是一类在由核酸(DNA或RNA)和蛋白质外壳(capsid)组成的核衣壳(nucleocapsid)外具有脂质双分子层囊膜结构(envelope)的病毒[4]。因缺乏复制必需的基本系统，病毒自身不能增殖，必须感染宿主细胞，将核酸侵入宿主细胞内借助宿主细胞的复制系统增殖新的病毒从而进行传播[5]。囊膜病毒感染宿主细胞的关键步骤是病毒囊膜与宿主细胞膜(plasma membrane)或胞内体(endosomes)膜等靶膜的融合[6]。这一过程是由病毒膜融合蛋白(fusion protein)介导，宿主细胞受体结合、低pH刺激、蛋白酶切割等诱导和激发的复杂过程[7]。根据囊膜病毒膜融合蛋白在囊膜表面的结构、排列及膜融合时构象变化等的不同，目前可将囊膜病毒膜融合蛋白分为3类，即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型[8]。Ⅰ型膜融合蛋白，以副流感病毒(Parainfluenza virus)为例……