坦布苏病毒囊膜E蛋白GAGs受体结合域氨基酸位点变异对病毒致病性的影响

Tembusu virus (TMUV), a member of the the genus flavivirus, is the emerging agent that causes severe egg drop and nervous signs of domestic waterfowls. Many researches have reported that flavivirus envelope (E) protein played a critical role in virulence determination. In our previous study, we found that substitution of E protein of virulent TMUV JXSP2-4 with the avirulent strain JXSP2-310 reduced the pathogenicity of the virus. In this study, mutant virus with site mutation in domain I or/and domain of E protein were generated based on the full-length cDNA clones of JXSP2-4, and the glycosaminoglycan binding ability, cell adaptability, kinetics of blood clearance, neuroinvasiveness and neurovirulence of the mutant virus were analyzed. This study will offer new insights into the molecular mechanism of TMUV neuroinvasiveness and neurovirulence and will directly aid the development of new approaches to treating and preventing TMUV.

坦布苏病毒（Tembusu virus, TMUV）属于黄病毒科（Flaviviridae），黄病毒属（Flavivirus），感染家禽可引起严重的产蛋下降和中枢神经系统症状，是危害我国家禽养殖业的重要流行病原之一。大量研究报道，黄病毒囊膜E蛋白与病毒的致病性密切相关。前期研究中我们发现将鸭坦布苏病毒JXSP株传代致弱毒株E蛋白替换至强毒株骨架，可显著降低病毒毒力。本项目拟在此基础上，通过反向遗传操作系统构建坦布苏病毒E蛋白点突变株，分析E蛋白结构域I和结构域III表面氨基酸位点突变对病毒GAGs受体结合能力和细胞适应性的影响，通过动物试验评价点突变对病毒从血液中清除速率的影响，从而对病毒神经侵袭力和神经毒力的影响。这为深入理解坦布苏病毒的致病机制提供新的思路，同时也为抗病毒策略提供潜在靶点。

坦布苏病毒是我国新发的引起家禽出现严重产蛋下降和中枢神经系统异常的重要传染病病原。大量研究报道表明，黄病毒囊膜E蛋白与病毒的致病性密切相关。前期研究中我们发现将鸭坦布苏病毒JXSP株传代致弱毒株E蛋白替换至强毒株骨架，可显著降低病毒毒力。本项目在此基础上，通过反向遗传操作系统构建了5个坦布苏病毒E蛋白点突变株。体外试验结果显示，E蛋白第367位氨基酸位点从苏氨酸到赖氨酸的变异增加了病毒与细胞膜表面硫酸乙酰肝素受体的结合能力和病毒在细胞上的增殖能力。体内试验结果显示，E蛋白第367位氨基酸位点的变异增加了病毒从血液中清除的速率，降低了病毒对雏鸭和蛋鸭的致病性。研究表明，坦布苏病毒E蛋白第367位氨基酸位点是病毒细胞适应性和毒力的关键位点，这为深入理解坦布苏病毒的致病机制提供新的思路，同时也为抗病毒策略提供潜在靶点。