维普资讯htp/www.cqvip.com 第1期 方勤,等:水生呼肠孤病毒研究进展 范围约为04-31×10Da,对应碱基数为8004800bp,肠孤病毒除享有呼肠孤病毒科共有的生物学特性 总分子量为16×10Da。11条基因节段按其在凝胶电外,一个重要的特征是它们在敏感细胞上能产生典 泳中的迁移率大小分别命名为S1-S11。根据带型可型的CPE。以 GCrVKm为模型,从细胞水平观察到 分为三组:I组包括S1~S3,Ⅱ组为s4-S6。Ⅲ组病毒的形态发生。研究表明,GCRⅴ为典型的细 为S7~Sl1。通常采用1%的琼脂糖凝胶电泳比较不胞质内合成,这一结论为呼肠孤病毒胞内复制又添 同基因型的 dsRNA图谱,SDS一聚丙烯酰胺凝胶 直接证据。 电泳则用于分析同一基因型内不同分离株的核酸差2.4病毒血清学特性 异。 对A型代表种SBRV研究认为,水生呼肠孤 采用CsCI梯度离心,对初步提纯的CSV,病毒与红细胞凝聚反应为阴性。但早期对草鱼呼肠 csV,CRV,13p2,SBRV、GCRⅤ等病毒颗粒进孤病毒的血清学研究显示,兔抗GCRⅴ抗体与人 行纯化,在常规蛋白电泳条件下,可检测到5种主呼肠孤病毒3型(MRV-3),人轮状病毒不发生免 要结构多肽组分5.12条大分子量多肽近似值为疫交叉反应;草鱼呼肠孤病毒与人O型红血球的 128-138kDa,1条中分子量多肽为65-70kDa,2凝集实验呈弱阳性反应,表明其具有较弱的凝聚红 条小分子量多肽在31-43kDa。另外,根据病毒蛋细胞的能力叫。CCRV与其它水生呼肠孤病毒在外 白的含量与电泳条件,有些病毒可检测到2条微量层衣壳抗原结构上是否存在差异,有待进一步阐 结构多肽。早期对 GCRVE7与GCRⅤs研究认为,明。根据几株水生呼肠孤病毒(CSV,CS和 GCRⅤ有11条结构多肽,其中内层核衣壳由 VP CRV)的免疫交叉实验,发现这三株病毒虽表现出 130、VP115VP110、VP90、VP80VP36这6种多各自的血清学特性,但也显示出微弱的交叉反应; 肽组成,另外5种VP73VP67VP50、VP43、VP提示ARV各亚群或毒株间可能存在一种或多种共 27为病毒外衣壳组分。按分子量大小又将这些多同的抗原决定簇。 肽命名为VP1VP11阳.,这一结果可能与病毒蛋 白纯化处理过程中的降解等实验误差有关。通过对3病毒形态学研究 纯化的病毒进行酶联地高辛标记,证实SBRV外壳 水生呼肠孤病毒为二十面体立体对称的球形颗 蛋白具有糖基化作用叫。陈延等对GCRV武汉南粒,成熟病毒颗粒具有同轴双层衣壳,直径约70 湖株多肽进行检测,证明CCRV多肽有糖基化位点80nm。类似于呼肠孤病毒,水生呼肠孤病毒在5 ,但未见进一步研究 次对称轴位置含有钉状物突起,然而与前者不同的 2.3细胞培养与感染特性 是,水生呼肠孤病毒的颗粒表面可能缺乏类似于正 研究表明,水生呼肠孤病毒能在敏感细胞培养呼肠孤病毒1蛋白或轮状病毒VP4血凝素蛋白四 物上产生明显的致细胞病变作用(CPE)。Saml等 采用负染色电镜技术对GCR进行精细结构研 发现,SBRV能在7种哺乳动物细胞上产生明显的究的结果表明,GCR为具有5:3:2立体对称的 CPE,在温度较低时(2℃),SBRⅤ滴度明显增高;20面体球形颗粒,双层衣壳,无囊膜。成熟病毒 但在37℃时,该病毒不能致细胞病变,暗示SBRV颗粒直经约71mm,病毒核心直径约50m,内层衣 可能不是人类的病原。 McPhillips等通过胰蛋白壳上有12个钉状物突起。近年来,采用低温电镜 酶和糜蛋白酶消化SBRv时,发现消化后的病毒颗技术和计算机三维重构方法对GCRV颗粒进行了分 粒感染性明显提高,这可能是与除去了病毒粒子辨率为35A的结构分析,重构的二十面体点阵表 的表面vPη7蛋白有关,其作用机理可能与呼肠孤病明,外层衣壳表面的三角剖分数为T=13左旋对称; 毒μ1蛋白的降解作用相似。GCRV在体外细胞在每个病毒颗粒的12个5次轴位置都有一个五角星 培养中最佳增殖温度为28℃,能高效感染草鱼肾细状的密度,这种突起于表面的结构单位总数为200 胞CIK,使细胞产生典型的病理变化(CPE),形成个;计算表明每个病毒颗粒表面应包含600个蛋白 直径约2mm的空斑。对低温保存的三株GCRV质亚单位,因此每个结构单位是一个三聚体。关 生物学特性比较研究发现,在低温下(-20℃)保存于GCRV外衣壳与核心衣壳蛋白结构的高分辨率 10年的三株GCRv仍然具有感染性。37℃培养条研究,目前未见进一步的报道。 件下,GCRV仍能对CIK细胞产生致细胞病变作 对SBRv的低温冷冻电镜和三维重构研究已达 用,但对BHK等哺乳动物细胞不敏感。水生呼到23A分辨率。研究表明,SBRⅤ重构的二十面体第 1 期 方 勤 ，等 ：水生呼肠孤病毒研究进 展 范围约为 0-4—3．1xl&Da．对应碱 基数为 800．．-4800bp． 总分子量为 16xl06Da。11条基 因节段按其 在凝胶 电 泳 中的迁移 率大小 分别 命名 为 SI~S11。根据 带 型 可 分 为 三 组 ：I组 包 括 S1一S3，II组 为 S4一S6。III组 为 S7 Sll。通 常采 用 1％的琼 脂 糖凝 胶 电泳 比较 不 同 基 因 型 的 dsRNA 图谱 ．SDS一 聚丙 烯 酰 胺 凝 胶 电泳 则 用于 分析 同～基 因型 内不 同分 离 株 的核 酸差 异 ol。 采 用 CsCI梯 度 离 心 ， 对 初 步 提 纯 的 CSV， GSV，CRV，13p2，SBRV、GCRV等病 毒 颗粒 进 行纯 化 ．在 常规 蛋 白电泳 条件 下 ，可检 测 到 5种 主 要结构 多肽组分 12]。2条大分子量多肽近似值 为 128—138kDa． 1条 中 分 子 量 多 肽 为 65—70kDa．2 条 小 分 子 量 多肽 在 3143kDa。另 外 ，根 据 病 毒 蛋 白的含 量与 电泳 条 件 ．有 些病 毒 可 检测 到 2条 微量 结 构 多 肽 。早 期 对 GCRV舯3与 GCRVs75研 究 认 为 ， GCRV有 ll条结 构多肽 ，其 中内层 核衣 壳 由 VP 130、VP115、VP 110、VP90、VP80、VP36这 6种 多 肽 组成 ．另外 5种 VP73、VP67、VP50、VP43、VP 27为病 毒 外 衣壳 组 分 。按 分 子 量 大 小 又 将 这 些 多 肽命 名 为 VP1一VPll[13．141，这一 结 果 可 能与 病 毒蛋 白纯化处理过程中的降解等实验误差有关。通过对 纯化 的病毒 进 行 酶联地 高 辛标 记 ，证实 SBRV外壳 蛋 白具有糖基化作用【”。陈延 等对 GCRVs75武汉南 湖株多肽进行检测 ，证 明 GCRV多肽有糖基化位点 [131． 但 未见 进一 步研 究 。 2．3 细 胞培 养 与感 染 特性 研 究 表 明 ．水 生 呼肠 孤病 毒 能 在敏 感 细胞 培养 物上产生明显的致 细胞病变作用 (CPE)。Samal等 发 现 ．SBRV能 在 7种 哺 乳 动 物 细胞 上 产 生 明显 的 CPE，在温度较低时 (22~C)，SBRV滴度明显增高 ； 但在 37℃时 ，该病毒不能致细胞病变 ，暗示 SBRV 可 能不 是 人 类 的病 原 【。McPhillips等 通 过 胰 蛋 白 酶 和糜 蛋 白酶 消 化 SBRV 时 ，发 现消 化后 的病 毒颗 粒 感 染 性 明显 提 高 【．这 可 能是 与 除去 了病毒 粒 子 的表面 VP7蛋 白有 关 ，其 作 用机 理 可能 与 呼肠 孤病 毒 1蛋 白的降解作 用相似【。GCRV在体 外细胞 培养 中最 佳增 殖温 度为 28℃ ，能 高效 感染 草 鱼 肾细 胞 CIK，使 细胞 产 生 典 型 的病 理 变 化 (CPE)，形成 直 径 约 2ram 的空 斑 【 。对 低 温 保 存 的 三 株 GCRV 生物学特性 比较研究发现 ，在低温下 (一20℃)保存 10年 的 三 株 GCRV仍 然 具 有 感 染 性 。37℃培 养 条 件下 ．GCRV仍能对 CIK细胞产生致 细胞病 变作 用 ．但 对 BHK 等 哺乳 动 物 细 胞 不 敏 感【埘。 水 生 呼 肠 孤 病 毒 除享 有 呼 肠 孤 病 毒科 共 有 的 生 物 学 特 性 外 ．一 个重 要 的特 征是 它 们 在敏 感细 胞 上 能产 生典 型 的 CPE。以 GCRVrn为 模 型 ，从 细 胞水 平 观察 到 病 毒 的形 态 发生 ∞。研 究 表 明 ，GCRV为 典 型 的细 胞质内合成 ，这一结论为呼肠孤病毒胞 内复制又添 一 直接 证 据 。 2．4 病 毒血 清 学 特性 对 A 型 代 表 种 SBRV研 究 认 为 ．水 生 呼 肠 孤 病 毒 与红 细胞 凝 聚反 应 为 阴性 。但 早期 对 草 鱼呼 肠 孤 病 毒 的 血 清 学 研 究 显示 ，兔 抗 GCRV 抗 体 与 人 呼 肠 孤 病 毒 3型 (MRV一3)，人 轮 状 病 毒 不 发 生 免 疫 交 叉 反 应 ；草 鱼 呼 肠 孤 病 毒 与 人 O 型红 血 球 的 凝 集实 验 呈 弱 阳性反 应 ，表 明其具 有较 弱 的凝 聚 红 细 胞 的 能 力[21】。GCRV与 其 它 水 生 呼 肠 孤病 毒 在 外 层 衣 壳 抗 原 结 构 上 是 否 存 在 差 异 ，有 待 进 一 步 阐 明 。 根 据 几 株 水 生 呼 肠 孤 病 毒 (CSV， GSV 和 CRV1的免 疫 交叉 实 验 ．发 现 这 三 株 病 毒虽 表 现 出 各 自的 血 清学 特 性 ．但 也 显示 出微 弱 的交 叉 反 应 ； 提 示 ARV各 亚 群 或 毒株 间可 能 存 在 一 种 或 多 种 共 同的抗原决定簇[51。 3 病毒 形 态学研 究 水 生 呼肠 孤 病毒 为 二十 面体 立 体对 称 的球 形 颗 粒 ．成熟 病 毒 颗粒 具 有 同轴 双 层 衣壳 ，直 径约 70— 80nm。类 似 于 呼 肠 孤 病 毒 ，水 生 呼 肠 孤 病 毒 在 5 次对称 轴 位 置含 有钉 状 物 突起 ．然 而 与前 者不 同的 是 ．水生 呼 肠孤 病 毒 的颗粒 表 面 可能 缺乏 类似 于 正 呼肠孤 病 毒 叮1蛋 白或 轮状 病毒 VP4血 凝 素蛋 白阎。 采 用 负染 色 电镜技 术对 GCRV进行 精 细结 构研 究 的结果 表 明 ，GCRV为 具 有 5：3：2立体 对 称 的 20面 体 球 形 颗 粒 ，双 层 衣 壳 ，无囊 膜 。 成 熟 病 毒 颗 粒 直经 约 71nm．病 毒 核 心直 径 约 50nm．内层 衣 壳 上 有 12个 钉 状 物 突起 。近 年 来 ，采 用 低 温 电镜 技 术 和计算 机 三维 重构 方法 对 GCRV颗 粒 进行 了分 辨 率为 35h的结 构分析 ．重 构的二 十面体点 阵表 明 ．外 层 衣壳 表 面的三 角 剖分 数 为 T_13左 旋对 称 ； 在每个 病毒颗 粒 的 12个 5次轴位 置都 有一个 五角 星 状 的密 度 ，这 种 突 起于 表 面 的结 构 单位 总 数 为 200 个 ：计 算 表 明每 个病 毒颗 粒 表 面应 包含 600个 蛋 白 质亚 单位 ，因此 每个 结 构单 位 是一 个 三 聚体 [231。关 于 GCRV外 衣 壳 与 核 心 衣 壳 蛋 白结 构 的高 分 辨 率 研 究 ． 目前 未见 进一 步 的报 道 。 对 SBRV的低温冷冻电镜和三维重构研究已达 到 23A分辨率 。研究表明 ．SBRV重构的二十面体 维普资讯 http://www.cqvip.com