近日,從病毒學雜志(JVI)編輯處獲悉,我所重點實驗室于力團隊發(fā)表在該雜志上的文章 “Senecavirus-specific recombination assays reveal the intimate link between polymerase fidelity and RNA recombination” 被選為當期亮點文章(Spotlight Article)。這項塞尼卡病毒聚合酶保真性與病毒重組相關性的研究證明了塞尼卡病毒重組的發(fā)生率與變異頻率密切相關,而病毒的變異頻率是由其RNA依賴性RNA聚合酶的保真性決定的。該結果不但具有基礎病毒學理論價值,也為人工構建更加安全有效的RNA病毒減毒疫苗開辟了新的途徑。
塞尼卡病毒(SVA)是一種新出現(xiàn)的感染豬并可導致仔豬死亡的病毒。最近的研究顯示,塞尼卡病毒在豬體內可發(fā)生重組,表明了重組在塞尼卡病毒進化過程中的重要性。越來越多的研究表明,病毒聚合酶保真性的改變能顯著降低病毒的毒力,而且病毒聚合酶也是影響病毒重組的主要因素。因此,通過提高病毒聚合酶的保真性獲得重組缺陷毒株,不但具有重要的理論價值,作為生產重組可控RNA病毒的技術手段,也具有開發(fā)更加安全的減毒活疫苗的應用價值。由于微RNA病毒科的病毒均具有高度的變異性和復雜性,通過提升病毒聚合酶的保真性、結合其他減毒策略,可獲得足夠安全和有效的減毒活疫苗候選毒株。

在本研究中,用前期分離的一株塞尼卡病毒SVA/HLJ/CHA/2016(Arch Virol. 2017),建立了該毒株的反向遺傳系統(tǒng),在此基礎上構建了SVA報告病毒。通過有限稀釋法進行篩選,成功獲得兩株SVA的重組缺陷毒株SVA-S460L和SVA-I212V/S460L。用建立的基于細胞的重組率檢測系統(tǒng),測得這兩株突變病毒的重組率較親本病毒分別下降了5.62和31.62倍;高通量測序分析也顯示,這兩株SVA重組缺陷病毒的變異頻率顯著下降,聚合酶保真性明顯升高。重組缺陷SVA對抗病毒藥物利巴韋林的作用更敏感,進一步證明了重組頻率的下降與聚合酶的保真性密切相關。
于力研究員領導的牛羊病研究團隊,多年來致力于微RNA病毒人工修飾和減毒的研究,選擇的靶向病毒是口蹄疫病毒和塞尼卡病毒,已取得一系列研究進展。副研究員王海偉帶領的研究小組,用口蹄疫病毒進行的研究發(fā)現(xiàn),病毒聚合酶的保真性改變導致病毒減毒(Antiviral Res., 2013; J Virol.,2014; Arch Virol.,2014; Virology.,2018);現(xiàn)在對塞尼卡病毒進行研究,發(fā)現(xiàn)病毒聚合酶的保真性與微RNA病毒重組的發(fā)生率相關,這是RNA病毒保真性研究的又一進展,為探索一種以聚合酶保真性提升為基礎的基因組RNA重組可控的病毒人工減毒活疫苗開發(fā)策略奠定了理論依據(jù)和實驗基礎。
本研究得到了國家重點研發(fā)計劃(2017YFD0501101&2016YFD0501505)和中國農業(yè)科學院創(chuàng)新工程計劃的資助。博士生李琛和王海偉副研究員為共同第一作者,團隊首席于力研究員為通訊作者。(王海偉,李琛)
論文鏈接:https://jvi.asm.org/content/early/2019/04/12/JVI.00576-19
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