王興和
(內(nèi)蒙古通遼市科爾沁區(qū)動物疫病預(yù)防控制中心內(nèi)蒙古通遼028000)
豬博卡病毒的研究進展
王興和
(內(nèi)蒙古通遼市科爾沁區(qū)動物疫病預(yù)防控制中心內(nèi)蒙古通遼028000)
豬博卡病毒是最近發(fā)現(xiàn)的一種屬于細小病毒科博卡病毒屬的單鏈DNA病毒。它具有三個開放閱讀框,能夠編碼NS1,NP1,VP1和VP2四種蛋白。常與其它致病菌混合感染豬只??梢酝ㄟ^PCR,實時熒光定量PCR,環(huán)介導(dǎo)等溫擴增技術(shù)和其它分子病毒學(xué)技術(shù)進行檢測。目前在糞便、血清、腎臟、淋巴結(jié)和其它組織器官檢測到該病毒。由于豬博卡病毒是新發(fā)現(xiàn)的一種病毒,所以還有很多問題未得到解決,本文將對近幾年該病毒的研究進展進行闡述。
豬博卡病毒;檢測技術(shù);研究進展
博卡病毒早在1960年初就被人們所認(rèn)識,但豬博卡病毒(Porcine Bocavirus,PBoV)發(fā)現(xiàn)較晚,它是2009年由瑞典科學(xué)家首次在患有仔豬斷奶后多系統(tǒng)衰竭綜合征的仔豬淋巴結(jié)中分離并鑒定得到的一種DNA病毒。隨后世界各地對PBoV感染豬群的報道不斷增多,引起了各國和各地區(qū)對此病毒的高度重視。本文將對近幾年該病毒的研究進展進行綜合闡述,希望能夠給該病毒的研究帶來些幫助。
PBoV屬于細小病毒科博卡病毒屬,該病毒屬除包括豬博卡病毒外,還包括人博卡病毒、大猩猩博卡病毒、牛細小病毒及犬極細小病毒等其它物種博卡病毒。
PBoV為無囊膜結(jié)構(gòu)的單股線狀DNA病毒,其基因組大小約為4.7 kb~5.9 kb,是一種體積較小,結(jié)構(gòu)較為簡單,直徑約為25~30 nm的正二十面體病毒顆粒[1]。不同基因型的PBoV其基因組結(jié)構(gòu)基本相同,均包括3個開放閱讀框(Open Reading Frame,ORF),分別編碼非結(jié)構(gòu)蛋白NS1、衣殼蛋白VP1/VP2、高度磷酸化的非結(jié)構(gòu)蛋白NP。研究表明,非結(jié)構(gòu)蛋白NS1與病毒基因的復(fù)制相關(guān)[2],衣殼蛋白VP1/VP2可能是PBoV的主要抗原蛋白[3],而非結(jié)構(gòu)蛋白NP的功能尚未研究清楚[4]。
3.1 PBoV流行病學(xué)特性
自2009年P(guān)BoV在瑞典被首次分離以來,到目前為止,已有十一個國家相繼報道了家豬或野豬感染PBoV的案例,但所報道的感染率并不完全相同。2010年,翟少倫等[5]首次使用PCR方法從我國部分省市的191份疑似患有高熱病的臨床樣品中檢測出了PBoV,檢測結(jié)果顯示其陽性率為39.3%,表明我國豬群中豬博卡病毒相當(dāng)流行;2014年,Huang等[6]對2010年10月至2011年2月間從美國(18個州)、墨西哥及加拿大等地區(qū)采集得到的203份組織和糞便樣品進行檢測,結(jié)果顯示PBoV陽性率43.3%,且多與輪狀病毒、豬繁殖與呼吸綜合征病毒、豬圓環(huán)病毒、傳染性胃腸炎病毒等混合感染。
3.2 PBoV的傳播模式和致病性
自2009年P(guān)BoV發(fā)現(xiàn)以來,國內(nèi)對其研究報道甚少,目前,關(guān)于PBoV的傳播模式和致病性的相關(guān)報道也是較為罕見。有研究表明該病毒可存在于豬體內(nèi)的各組織器官、血清和糞便中。Blomstrom A L等[7]利用隨機多重置換擴增方法在患有仔豬斷奶后多系統(tǒng)衰竭綜合征的病豬淋巴結(jié)中擴增出我們現(xiàn)在所熟知的PBoV的基因序列。隨后翟少倫等[8]在豬的血液、精液、肺臟、脾臟中都檢測到PBoV。根據(jù)這些檢測結(jié)果,我們推斷PBoV可能是通過呼吸道、消化道、血源性、體液接觸等途徑進行傳播的。
目前關(guān)于人博卡病毒對人類致病性的研究報道數(shù)量較多,主要引起人類呼吸道感染,但還未見到PBoV直接致病或獨立致病的相關(guān)研究報道。Zhang Q等[9]對采自不同地區(qū)的985份病豬腹瀉樣品進行檢測時發(fā)現(xiàn)PBoV感染率達31.2%,且其它病毒混合感染嚴(yán)重。Blomstom A L等[10]研究發(fā)現(xiàn)大部分PBoV感染的豬都患有仔豬斷奶后多系統(tǒng)衰竭綜合征,且PBoV與豬呼吸繁殖障礙綜合征病毒和豬瘟病毒混合感染的檢出率均很高。其致病性如何還需我們進一步的深入研究。
4.1 PCR檢測
PCR檢測是目前檢測病毒較為常用的一種檢測方法,葉星宇等[11]根據(jù)PBoV核苷酸序列,NP1的保守區(qū)域設(shè)計合成一對特異性引物,建立了一種能夠擴增多種PBoV亞型的PCR檢測方法,該方法特異性強、靈敏度高,對豬瘟病毒、豬繁殖與呼吸綜合征病毒和豬細小病毒等不存在交叉反應(yīng),靈敏度可檢測到58pg/μL;黃寶慧[12]參考翟少倫2010年建立的PBoV PCR檢測方法,對采自湖北、河北和福建等不同省份的523份豬腹瀉病料進行檢測,檢出PBoV134份,豬只感染陽性率為25.62%。由此可知,PCR檢測可以作為檢測PBoV的一種高效檢測方法,可在臨床檢測中等到廣泛的應(yīng)用。
4.2 實時熒光定量PCR檢測
實時熒光定量PCR有效地解決了凝膠污染問題,同時還縮短了疫病檢測時間。Li B等[13]成功建立了PBoV實時熒光定量PCR檢測方法,對258份豬病料進行檢測,檢出PBoV 114份,陽性率為44.2%。同時他們對該方法的重復(fù)性、特異性和靈敏度都做了相應(yīng)的驗證,發(fā)現(xiàn)其重復(fù)性好,特異性強,靈敏度可以達到20個質(zhì)粒拷貝。鄧波等[14]建立的實時熒光定量PCR檢測方法,可檢測107 copies/μL~101 copies/μL病毒載量,穩(wěn)定性變異系數(shù)在2%~5%左右??梢妼崟r熒光定量PCR檢測方法可以作為PBoV在臨床上的一種診斷技術(shù)。
4.3 環(huán)介導(dǎo)等溫擴增技術(shù)檢測
環(huán)介導(dǎo)等溫擴增技術(shù)是一種便捷、靈敏、對儀器設(shè)備要求較低和操作性強的等溫擴增基因檢測技術(shù)。王翔等[15]應(yīng)用此技術(shù)檢測出人呼吸道樣品中的人博卡病毒,其檢測靈敏度可達10拷貝。2011年,李彬等[16]建立了一種PBoV環(huán)介導(dǎo)等溫擴增技術(shù)檢測方法,同時根據(jù)其原理組裝成試劑盒,可對常規(guī)提取到的樣品中的核酸進行檢測,以此來判斷樣品中是否含有PBoV,最低檢測限也可達到10拷貝。該方法的建立大大縮短了檢測時間,為檢測PBoV提供了一種新的檢測方法。
4.4 其它檢測方法
付朋飛等[17]根據(jù)PBoV不同基因型序列和豬圓環(huán)病毒2型全基因組序列,設(shè)計兩對特異性引物,成功建立了能夠同時檢測PBoV和豬圓環(huán)病毒2型的雙重PCR檢測方法。李彬等[18]克隆了PBoV VP2基因并在原核細胞內(nèi)進行了表達,蛋白純化后經(jīng)Western Blot鑒定具有很好的反應(yīng)原性,為PBoV血清學(xué)診斷方法的建立尊定了基礎(chǔ)。
PBoV是新發(fā)現(xiàn)的一種病原,根據(jù)目前的研究,將一些呼吸道疾病和腹瀉歸咎于PBoV還缺乏一定的科學(xué)依據(jù)。當(dāng)排除其它疾病懷疑是PBoV引起的呼吸道疾病或腹瀉時,可采取一些常規(guī)的疫病預(yù)防措施。目前還沒有商品化的PBoV疫苗,所以要更加注重其它疾病的防控,如定期接種豬呼吸與繁殖障礙綜合征疫苗、豬瘟疫苗、豬圓環(huán)疫苗和偽狂犬疫苗等疾病疫苗,以防止出現(xiàn)混合感染加重病情。
隨著有關(guān)PBoV感染豬群報道的增多,越來越多的國內(nèi)外科研人員開始不斷對PBoV進行深入的研究,現(xiàn)階段已取得了一定的研究成果。但仍有一些嚴(yán)峻的問題亟待解決:如PBoV的致病機制;病毒的哪些蛋白是具有免疫原性;恰當(dāng)有效的治療方法;病毒的傳播方式,傳播速度等諸多問題。因此,還有大量的科研工作需要進行,科學(xué)家們?nèi)悦媾R巨大的挑戰(zhàn)?!?/p>
(編輯:趙曉松)
[1]McKillen J,McNeilly F,Duffy C,et al.Isolation in cell cultures and initial characterisation of two novel bocavirus species from swine in Northern Ireland[J]. Vet Microbiol.2011,152(1/2):39-45.
[2]Sun Y,Chen A Y,Cheng F.Molecular characterization of infectious clones of the minute virus of canines reveals unique features of bocaviruses[J].Virol,2009,83 (8):3956-3967.
[3]周宇,唐連飛,朱事康,等.豬博卡病毒的基因分型[J].中國動物檢疫,2015,32(2): 63-68.
[4]喬涵,付朋飛,張磊,等.豬博卡病毒1/2型NS1基因與3/4/5型VP1基因的雙重PCR檢測方法的建立[J].中國預(yù)防獸醫(yī)學(xué)報,2015,37(9):691-694.
[5]Zhai S,Yue C,Wei Z,et al.High prevalence of a novel porcine bocavirus in weanling piglets with respiratory tract symptoms in China[J].Arch Virol,2010,155 (8):1313-1317.
[6]Huang J,Sunil KM,Jonathan E,et al.Detection and characterization of porcine bocavirus in the United States[J].Arch Virol,2014,159:1797-1801.
[7]Blomstrm AL,Belak S,Fossum C,et al. Detection of a novel porcine boca-like virus in the background of porcine circovirus type 2 induced postweaning multisystemic wasting syndrome[J].Virus Red,2009,146 (1-2):125-129.
[8]翟少倫,岳城,韋祖樟,等.豬博卡病毒PCR檢測方法的建立及其應(yīng)用[J].中國動物傳染病學(xué)報,2010,18(2):14-17.
[9]Zhang Q,Hu R,Tang X,et al.Occurrence and inveatigation of enterie viral infections in pigs with diarrhea in China[J].Arch Virol,2013,158(8):1631-1636.
[10]Blomstom A L,Belak S,Fossum C,et al. Studies of porcine circovirus type2,porcine boca-like virus and torque teno virus indicate the presentce of multiple viral infections in postweaning multisystemic wasting syndrome pigs[J].Virus Res,2010, 152(2):59-64.
[11]葉星宇,聶奎,聶福平.豬博卡病毒NP1基因特異性的PCR方法建立及應(yīng)用[J].西南大學(xué)學(xué)報,2015,37(5):18-22.
[12]黃寶慧.豬博卡病毒NP08株的基因組序列分析及其對豬場上皮細胞的影響[D].華中農(nóng)業(yè)大學(xué),武漢,2015.
[13]Li B,Xiao S,Ma J,et al.Development of a novel Taqman based real-time PCR assay for the detection of porcine boca-like virus (pho-like V)[J].Virol J,2011,8,357.
[14]鄧波,劉佩紅,周錦萍,等.豬博卡病毒實時熒光定量PCR檢測方法的建立[J].動物醫(yī)學(xué)進展,2012,33(9):70-74.
[15]王翔,許信剛,張賽,等.人博卡病毒LAMP檢測方法的建立及初步應(yīng)用[J].中華實驗和臨床病毒學(xué)雜志,2010,24(4):308-310.
[16]李彬,何孔旺,溫立斌,等.豬博卡病毒的LAMP檢測試劑盒及其檢測方法[P].中國專利:201110092345.2011-04-13.
[17]付朋飛,喬涵,潘鑫龍,等.豬博卡病毒和圓環(huán)病毒2型雙重PCR檢測方法的建立[J].中國預(yù)防獸醫(yī)學(xué)報,2014,36(9): 708-711.
[18]李彬,杜露平,何孔旺,等.豬博卡病毒VP2基因的克隆與原核表達[J].江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報,2013,29(4):796-799.
熱 賣 圖 書
10.3969/j.issn.1008-4754.2016.12.048