杜陽(yáng)一

（四川大學(xué)生物治療國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 成都康華生物制品有限公司 四川成都 610100）

狂犬病毒糖蛋白綜述

杜陽(yáng)一

（四川大學(xué)生物治療國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 成都康華生物制品有限公司 四川成都 610100）

狂犬病是一種由狂犬病毒引起的高度致命的人獸共患傳染病，在五種狂犬病毒蛋白中，糖蛋白是唯一暴露在包膜外的，是一種保護(hù)性抗原，可以有效地誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生中和性抗體。本文主要重點(diǎn)介紹了糖蛋白的結(jié)構(gòu)與功能。

狂犬病毒 糖蛋白 結(jié)構(gòu)

1 概述

狂犬病俗稱瘋狗病,又名恐水病,致死率幾乎達(dá)到100%,它由狂犬病毒引起,可在人與獸之間交叉感染［1］。在電鏡下觀察病毒形態(tài),可見(jiàn)其經(jīng)典形態(tài)為一端鈍圓,而另一端平凹,形似子彈。病毒外部包裹致密的雙層質(zhì)膜,在膜表面間距排列著約1072～1453個(gè)糖蛋白性錐狀突出物,嵌入膜中與內(nèi)膜的基質(zhì)蛋白相連。根據(jù)多項(xiàng)研究表明,狂犬病毒糖蛋白是誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生中和抗體的唯一抗原,因此,對(duì)編碼糖蛋白的基因及其蛋白結(jié)構(gòu)做全面細(xì)致的研究對(duì)于生產(chǎn)出安全有效穩(wěn)定的疫苗及控制疾病是十分必要的。

2 糖蛋白基因序列測(cè)定及分析

狂犬病毒核苷酸全長(zhǎng)約11932（11938）,分5個(gè)片段分別編碼五種蛋白,從3'端到5'端依次為N、NS（M1）、M（M2）、G和L。

編碼糖蛋白的G基因由1671個(gè)核苷酸組成,一般位于約3291～4964位點(diǎn),按照編碼產(chǎn)物（氨基酸）的位置功能分為4段［2］：發(fā)揮信號(hào)肽作用的片段由1-57位核苷酸編碼,膜外氨基酸由58-1374位編碼,跨膜氨基酸由1375-1440位編碼,而膜內(nèi)氨基酸由1441-1575位編碼。

G基因在不同毒株間變化較大,同源性在82%～90%之間。它只具有一個(gè)開(kāi)放讀碼框, 共編碼氨基酸糖蛋白前體524個(gè)。由它編碼的糖蛋白含量約為病毒總蛋白的42%,其穩(wěn)定性也是五種病毒蛋白中最差的,不同毒株間的氨基酸序列同源性約為90%［3］。其N末端的信號(hào)肽由19個(gè)氨基酸構(gòu)成,在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中被切除,其余氨基酸殘基經(jīng)糖基化等修飾形成成熟的糖蛋白［4］。

圖1

3 糖蛋白的結(jié)構(gòu)及功能

狂犬病毒保護(hù)性抗原有核蛋白和糖蛋白［5］,以糖蛋白為主。它能誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生T細(xì)胞應(yīng)答和B細(xì)胞應(yīng)答［6］。糖蛋白上單一氨基酸的改變就可以影響病毒毒力的變異,它決定了狂犬病毒的神經(jīng)嗜性和狂犬病毒在腦組織內(nèi)的分布,與狂犬病毒的神經(jīng)侵襲性和神經(jīng)功能的損傷相關(guān)。

由505個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成的成熟GP屬于Ⅰ類跨膜蛋白,按照G基因的分段同樣分為3段（圖1）［7］：膜外區(qū)（1～439位）、跨膜區(qū)（440～461位）和膜內(nèi)區(qū)（462～505位）。其中,膜外區(qū)是淋巴細(xì)胞主要識(shí)別位點(diǎn)的攜帶區(qū),并參與受體識(shí)別和膜融合過(guò)程；跨膜區(qū)與糖蛋白在病毒膜上的固定相關(guān)［8］；膜內(nèi)區(qū)主要功能是提供MP和NP的作用位點(diǎn)。

4 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前狂犬病疫苗的效價(jià)主要是取決于疫苗制劑中糖蛋白的含量,而從歷次藥典的修訂趨勢(shì)不難看出,狂犬病疫苗的質(zhì)量控制趨細(xì)致化和嚴(yán)格化,常規(guī)檢定項(xiàng)目在今后必然不可能完全反應(yīng)對(duì)疫苗的質(zhì)量控制要求。因此,作為疫苗生產(chǎn)企業(yè),進(jìn)行從主種子批到原液的各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)研究是勢(shì)在必行的。

［1］潘鐵驪，張守峰，扈榮良等.4株狂犬病街毒的分離及其核蛋白和糖蛋白序列分析［N］.中國(guó)人獸共患病學(xué)報(bào)，2008-11-15.

［2］李江濤，張金衛(wèi)，丁農(nóng).狂犬病毒的分子生物學(xué)研究進(jìn)展［J］.浙江畜牧獸醫(yī)，2012-12-15.

［3］王巖，鄧紅雨，王新衛(wèi)，等.狂犬病病毒糖蛋白功能的研究進(jìn)展［J］.黑龍江畜牧獸醫(yī)，2011，11：30-32.

［4］徐蘭，郭增柱，張永振，等.狂犬病病毒糖蛋白研究進(jìn)展［J］.中國(guó)人獸共患病學(xué)報(bào)，2006，22（9）：876-879.

［5］張延齡，張暉（主編）.疫苗學(xué)［M］.科學(xué)出版社，2004-03.

［6］陶曉燕，唐青.狂犬病病毒糖蛋白基因遺傳變異研究進(jìn)展［N］.病毒學(xué)報(bào)，2011-03-15.

［7］常亮，劉曉志，高健，等。狂犬病毒糖蛋白及其中和性抗體研究進(jìn)展［J］.生物技術(shù)進(jìn)展，2013，3（5）：317-323.

［8］焦洋，黃平，唐青，羅鳳基，等.狂犬病病毒糖蛋白的性質(zhì)及其應(yīng)用［J］.慢性病學(xué)雜志，2013，8（14）（8）.

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1674-2060（2016）03-0198-01