侯 景,申超超,张大俊,杨 博,史喜绢,张 婷,崔卉梅,袁兴国,赵登率,陈学辉,张克山,郑海学,刘湘涛
(中国农业科学院兰州兽医研究所 家畜疫病病原生物学国家重点实验室 农业农村部畜禽病毒学重点开放实验室 国家口蹄疫参考实验室,兰州 730046)
1921年,非洲猪瘟(African swine fever,ASF)首次在肯尼亚报道[1],2018年,首次传入中国,由于其高死亡率引起生猪大面积的死亡,给我国生猪养殖业和经济发展带来严峻挑战[2-3]。非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)是ASFV科的唯一成员,是线性双链DNA病毒,呈直径约为200 nm的正二十面体,其含有直径70~100 nm的DNA核心,外周是直径172~191 nm的衣壳和含类脂的囊膜,整个基因组大约含有151个开放阅读框(open reading frame,ORF),可以编码150~200种蛋白[4-10]。
ASFV基因组编码5个解旋酶,分别被命名为D1133L、B962L、QP509L、Q706L、A859L,均属于解旋酶超家族II家族成员。ASFV的5个解旋酶中,QP509L和Q706L属于解旋酶超家族II DEXH/D-box家族中DEAD-box家族成员,通过基因序列分析间接证明D1133L为该家族成员[11]。DEAD-box家族解旋酶的最主要特征为含有D-E-A-D(天冬氨酸-谷氨酸-甘氨酸-天冬氨酸)特定的氨基酸序列[12-13],该家族Elf4A和Elf4B解旋酶发挥功能的氨基酸是谷氨酸,因谷氨酸为酸性氨基酸在R基团的碳环上含有极键[14],因此谷氨酸在DEAD-box家族中更加稳定保守。在天然免疫领域中的DEAD-box家族解旋酶主要作用是促进双链DNA、双链RNA解螺旋,与mRNA 结合抑制转录水平进而抑制翻译,在蛋白水平上抑制宿主天然免疫应答进而促进肿瘤发生和炎症形成[12]。研究证明D1133L和B962L位于ASFV的病毒基因组中心,两者被40 kb碱基分开。D1133L和B962L类似于酵母“DEAH”前期mRNA 处理牛痘病毒ATP酶的D11L和D6R蛋白[15]。
本团队研究发现D1133L蛋白明显抑制宿主天然免疫应答(数据未发表),已报道单独敲除D1133L、QP509L和Q706L后ASFV无法复制,说明解旋酶是ASFV的关键基因[11]。……