分子病毒學(xué)-PCV課件

1、豬圓環(huán)病毒PCV王海勇碩士15班82101112408主要內(nèi)容1 PCV形態(tài)架構(gòu)2 PCV病毒基因功能3 PCV病毒的復(fù)制4 豬圓環(huán)病毒病5 PCV的物理化學(xué)特征6 病毒抗原成分7 豬圓環(huán)病毒病流行病學(xué)8 豬圓環(huán)病毒的診斷和防制9 關(guān)于豬圓環(huán)病毒病的討論10 相關(guān)研究的不明之處11 參考文獻前言 豬圓環(huán)病毒（Porcine circovirus, PCV）是目前發(fā)現(xiàn)的最小的一種脊椎動物病毒，根據(jù)PCV的致病性和抗原性等可分為PCV-1和PCV-2兩個血清型。研究發(fā)現(xiàn)，PCV-1對豬無致病性，但是能夠使感染豬產(chǎn)生血清抗體；而PCV-2對豬有致病性，它能夠引起斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合征（Post-w

2、eaning Multisystenic Wasting Syndrome, PMWS）。由于該病可引起豬的免疫抑制，而易于同多種病原混合感染而導(dǎo)致多系統(tǒng)、多組織的損傷，造成嚴重的經(jīng)濟損失，因而受到世界范圍的關(guān)注。一、PCV的形態(tài)結(jié)構(gòu)描述PCV屬于圓環(huán)病毒科，圓環(huán)病毒屬，為已知的最小的動物病毒。PCV外形呈球形的二十面體對稱結(jié)構(gòu)，大小約為4-26nm，平均直徑17nm，無囊膜。病毒一顆蛋白為一條多肽鏈，分子量為36kDa。二、病毒的物理化學(xué)特征PCV病毒粒子的CsCl密度為1.37g/cm3，沉降系數(shù)52S。PCV對外界的抵抗力較強，對氯仿等有機溶劑不敏感，在pH=3的酸性環(huán)境中可存活較長時間

3、，即使是70的高溫中也鞥存活15min，56 不能將其滅活。PCV對大多數(shù)消毒劑有較強的抵抗力，苯酚、氫氧化鈉和次氯酸鈉等能明顯降低病毒感染滴度。三、病毒基因的功能1、PCV基因的結(jié)構(gòu)PCV基因為單鏈環(huán)狀DNA分子，PCV-1和PCV-2的基因組大小分別為1759bp和1768bp，核苷酸相似性為68%。PCV的兩個亞型的基因組分別含有7個和11個開放閱讀框。PCV基因組開放閱讀框之間存在互相嵌套的序列，從而可以使用有限的遺傳信息編碼足夠的產(chǎn)物。三、病毒基因的功能2 PCV的主要蛋白質(zhì)表達（2）Cap蛋白：Cap蛋白由ORF2編碼，在病毒感染細胞后再宿主的酶的作用下合成。兩種型的病毒Cap蛋白

4、均由233aa組成，但同源性只有64%。Cap蛋白是病毒核衣殼的組成蛋白，表面抗原抗原。（3）ORF3編碼蛋白：1型和2型分別為206aa和104aa組成，PCV-2的這種蛋白參與病毒感染后的宿主細胞誘導(dǎo)凋亡。四、病毒的復(fù)制1 病毒基因復(fù)制PCV采取融合型的滾環(huán)復(fù)制機理。復(fù)制過程中存在三種重要的順式元件：編碼啟動蛋白的基因；雙聯(lián)起始位點；單鏈起始位點。其中莖環(huán)結(jié)構(gòu)在病毒復(fù)制中也有重要作用有人證明該病毒的復(fù)制是依賴于葡萄糖胺和細胞復(fù)制周期的。2009年 Faurez et al對PCV的復(fù)制進行了綜述。ORF1復(fù)制方向如圖黑色箭頭，ORF2復(fù)制方向如圖灰色剪頭所示。兩者的復(fù)制起始點分別位于兩個基

5、因的起始為部分（From Fuarez et al，2009）莖環(huán)結(jié)構(gòu)在DNA復(fù)制過程中的起始和終止作用（From Fuarez et al，2009）四、病毒的復(fù)制2 蛋白質(zhì)的合成和病毒的組裝釋放（1）Rep蛋白是在病毒感染早期表達的蛋白質(zhì)，合成的Rep蛋白和Rep蛋白參與病毒基因復(fù)制的調(diào)控。（2）Cap蛋白則是在病毒復(fù)制中期產(chǎn)生的，在宿主酶系統(tǒng)的作用下合成，它是病毒粒子核衣殼的組成蛋白，參與核衣殼的裝配。（3）ORF3閱讀框編碼的蛋白質(zhì)，參與宿主細胞的誘導(dǎo)凋亡。六、豬圓環(huán)病毒病流行病學(xué)PCV1型無致病性，發(fā)病豬都是感染PCV-2。本病毒在世界范圍內(nèi)存在，很多國家的血清學(xué)調(diào)查為PCV陽性。豬

6、是PCV的天然宿主，各種品種、年齡、性別的豬均可感染，但大多為隱性感染，因而成為了PMWS暴發(fā)流行的潛在威脅。PMWS主要發(fā)生在哺乳期和育成期仔豬，特別是5-12周齡的仔豬，一般于斷奶后兩三天發(fā)病。PCV可通過水平傳播，經(jīng)過呼吸道和消化道感染，還可以通過母體胎盤傳播。PMWS的世界性分布2002-2007年我國PMWS的感染情況七、豬圓環(huán)病毒病（PMWS）1 PCV-2致病機理據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，PCV-2感染宿主可能選擇淋巴結(jié)里的單核巨噬細胞、抗原遞呈細胞等淋巴細胞為復(fù)制場所，因而很可能導(dǎo)致宿主的免疫抑制。研究還發(fā)現(xiàn)，很多病毒如豬細小病毒、豬非典型性呼吸和繁殖障礙綜合癥（PRRS）和豬皮炎與腎病綜合

7、征和PCV-2感染相關(guān)，很多疾病也會和PMWS混合感染，因而這可能是造成感染豬發(fā)生多系統(tǒng)衰竭的根本原因。七、豬圓環(huán)病毒?。≒MWS）2 PCV-2和多種病原混合感染（1）PCV-2和PRRSV混合感染。（2）PCV-2和豬細小病毒混合感染。（3）先天性震顫（CT）與PCV-2有關(guān)。（4）PCV-2在新生仔豬中與豬流行性腹瀉病毒等混合感染。七、豬圓環(huán)病毒?。≒MWS）3 癥狀和病變臨床癥狀表現(xiàn)為發(fā)熱，少動，被毛粗亂，皮膚蒼白，進行性消瘦，發(fā)育障礙?？人?、打噴嚏、呼吸困難。體表淋巴結(jié)特別是腹股溝淺淋巴結(jié)腫大。母豬體溫升高，受胎率、發(fā)情延緩，懷孕豬流產(chǎn)、死胎木乃伊胎等最顯著的病理變化是全身淋巴結(jié)腫大

8、明顯，切面白色，合并細菌感染可見炎癥特征。肺腫脹，僵硬如橡皮，表面灰褐色壞死斑。肝臟發(fā)暗、萎縮，肝小葉間解體組織增生。脾臟腫大，腎臟被摸下白色壞死等。PMWS所引起的豬皮炎腎炎綜合征，主要危害生長豬和育肥豬八、PMWS的診斷防制2 PMWS防制（1）加強飼養(yǎng)管理保持豬舍清潔衛(wèi)生，飼料飲水無污染。定期消毒，殺滅病原體購入種豬嚴格檢疫，隔離觀察。嚴格實行“全進全出”，堅持自繁自養(yǎng)。定期檢測PCV-2抗體滴度。八、PMWS的診斷防制2 PMWS防制（2）藥物預(yù)防，控制發(fā)病妊娠母豬產(chǎn)前與產(chǎn)后半個月飼料或飲水加入抗生素，防制病原菌感染。哺乳仔豬，豬舍抗生素。斷奶仔豬，飼料添加抗生素，和維生素，防止細菌感

9、染和增加機體抵抗力。（3）PMWS尚且沒有有效的治療藥物，平時要加強飼養(yǎng)管理和合理免疫，發(fā)病后應(yīng)及時隔離并處理患病豬，消毒，使用抗生素以治療和預(yù)防繼發(fā)細菌感染。九、討論內(nèi)容1 PCV-1和PCV-2的致病性PCV-1和PCV-2同屬于豬圓環(huán)病毒，兩者的同源性相差不很大，主要蛋白質(zhì)的相似性各有差異。但是1型無致病性，而2型有致病性，兩者的主要差異目前的研究主要集中在Rep蛋白和Cap蛋白上面。但是現(xiàn)在仍然不清楚兩者產(chǎn)生這種差異的具體機制，這一研究將會為人們構(gòu)造無致病性作用的PCV-2有幫助，以便人們更好地研究其他分子機制。九、討論內(nèi)容2 PCV-2對淋巴細胞的侵襲和引起的免疫抑制PCV-2病毒的

10、復(fù)制是在淋巴細胞中完成的，這一分子機制的明了有助于人們開發(fā)新的抑制藥物，從而抑制病毒表面或者細胞上的結(jié)合受體，達到阻止病毒入侵細胞的目的。PCV-2引起的免疫抑制是造成感染豬群大量發(fā)病和死亡的主要原因，也是造成養(yǎng)豬業(yè)PMWS疾病引起經(jīng)濟損失哦關(guān)鍵因素。因而對免疫抑制的研究有非常重要的內(nèi)容。PCV疫苗的應(yīng)用效果不好，需要開發(fā)更為安全有效的疫苗。九、討論內(nèi)容3 國內(nèi)養(yǎng)殖存在的問題目前國內(nèi)養(yǎng)殖場大都是小規(guī)模的散養(yǎng)養(yǎng)殖戶，養(yǎng)殖管理不規(guī)范、飼料飲水和免疫防控方面存在著巨大的風(fēng)險。這種情況很容易造成疾病地區(qū)性的爆發(fā)和流行。因而需要規(guī)范養(yǎng)殖戶的管理水平，培訓(xùn)養(yǎng)殖主，建立合理的養(yǎng)殖觀念。建立合理的免疫程序，定

11、時免疫，建立完善的疫病防控和應(yīng)急預(yù)案，防止大規(guī)模爆發(fā)流行。十、研究中的盲點1 病毒侵襲細胞的機制和宿主細胞尚未完全明了2 PCV-1和PCV-2的致病性與否的原因不明確，還有待進一步研究3 PCV-2引起的免疫抑制的分子機制尚不明確參考文獻1 Ilse Tischer, D. Peters, R. Rasch, etc. Replication of porcine circovirus: induction by glucosamine and cell cycle dependence J. Archives of Virology, 1987,96:39-572 Florence Fau

12、rez, Daniel Dory, Batrice Grasland, etc. Replication of porcine circoviruses J. Virology Journal, 2009,6(60):1-83 鄭敏豬2型圓環(huán)病毒病病原學(xué)研究J福建畜牧獸醫(yī)，2008,30（增刊）：40-444 黃雁，劉美容豬圓環(huán)病毒2 型的分子致病機理研究進展J豬與禽，2008,6（28）：77-795 史巖, 秦愛建豬圓環(huán)病毒2 型生物學(xué)特性與致病特征研究進展J揚州大學(xué)學(xué)報( 農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版)，2010，31（1）：10-156 Khampee，譚濤豬圓環(huán)病毒的臨床癥狀和防控措施J豬業(yè)科學(xué)

13、，2010,2：20-237 王澤華，王錫禎豬圓環(huán)病毒病的流行病學(xué)調(diào)查及其防治J中國動物保健，2009：62-658 姜力，張詳全豬圓環(huán)病毒病的特點吉林畜牧獸醫(yī)，2010,3（31）：10-149 江曉霞，黎日利，陳建華豬圓環(huán)病毒病的主要臨床癥狀及防治方法J畜禽業(yè)（豬場獸醫(yī)），2011，261:54-5510 盧廖華豬圓環(huán)病毒病特點與防治J中國動物保健（疾病防制），2011,3:52-5411 喬宏興，張華，王川慶，等豬圓環(huán)病毒的分子生物學(xué)研究進展J畜牧獸醫(yī)科技信息，2003,11:9-1112 陳廣鵬豬圓環(huán)病毒的研究進展J畜禽業(yè)（獸醫(yī)研究），2010，255:53-5513 孫艷明, 趙德明豬圓環(huán)病毒分子生物學(xué)研究進展J中國畜牧獸醫(yī)，2006,7（33）：62-6414 唐建華，