传染性脾肾坏死病毒囊膜蛋白功能的研究

肿大细胞病毒是新定义的鱼类虹彩病毒，是近10多年来养殖鱼类最重要的病毒性病害的病原,传染性脾肾坏死病毒（ISKNV）是其代表种。此前我们通过综合蛋白质组学方法对ISKNV的结构蛋白做了全面系统的解析，鉴定病毒囊膜蛋白3个，基质蛋白8个和核衣壳蛋白21个（JPR审稿中）。但对这些蛋白功能的了解还非常有限。囊膜蛋白位于成熟病毒颗粒的最外层，因为直接与宿主接触而可能在对宿主的感染和免疫过程扮演重要角色。本研究以ISKNV新鉴定的3个囊膜蛋白为研究对象，1）体内免疫保护试验和体外抗体中和试验研究其抗原特性；2）通过构建基因缺失重组病毒评估其在对宿主感染和致病中的作用，3）蛋白质相互作用试验揭示与其产生相互作用的ISKNV病毒蛋白。研究结果将比较全面地揭示囊膜蛋白在参与病毒对宿主感染、致病和免疫中的可能作用，对于基因工程疫苗的研制也有较高的参考价值。

本研究综合蛋白组学、分子生物学和免疫学技术对包括囊膜蛋白在内的ISKNV主要结构蛋白的功能做了比较系统研究，基本弄清了ISKNV囊膜蛋白和主要结构蛋白在病毒感染和介导宿主免疫中的作用，全面完成课题设计内容，研究结果为该病毒基因工程疫苗的研制提供了重要的科学依据。. 核心成果包括：（1）通过蛋白组学技术分析了一株海洋鱼类来源RSIV型高致病力毒株的结构蛋白，鉴定一个新的宿主来源高丰度病毒粒子结构蛋白，论文发表在病毒学领域的专业期刊Virology上（Shuang et al., 2013）；（2）确证ISKNV全细胞灭活疫苗能够诱导免疫鱼产生95%以上的免疫保护作用，应用免疫鱼血清，通过免疫蛋白组学技术鉴定ISKNV的主要免疫原性蛋白5个，但在单基因水平，上述重组病毒蛋白并不能诱导免疫鱼产生有效免疫保护作用，该研究成果发表在国际兽医学领域的知名期刊Veterinary Microbiology上(Dong et al., 2013)；（3）构建带有GFP或RFP报告基因的5株（ISKNV-VP7，-VP36，-VP56，-VP71和-VP101单缺失）和-VP36与-VP101双缺失重组病毒1株，并通过酵母双杂交技术、Co-IP技术证实VP71与MCP及VP71自身存在相互作用；（4）体外感染试验显示ISKNV-VP7、-VP71和-VP101在MFF-1细胞上的病毒滴度有一定程度的下降，而VP36和VP56缺失株在MFF-1敏感细胞上的感染滴度则无显著变化；但其原核表达重组蛋白并不能诱导免疫鱼产生显著免疫保护作用。研究成果已经在国际主流专业杂志发表研究论文5篇（JVI，Virology, Vet microbiol和Fish shelfish immunol各一篇），接受1篇，整理中待发表论文2篇。. 衍生出的科学问题：一方面ISKNV全细胞灭活疫苗具有很好的免疫保护作用，免疫鱼血清具有很好的中和效果，提示作为整体，ISKNV病毒蛋白可用于高效疫苗的制造，然而，在单一病毒蛋白水平，包括MCP在内的一系列高丰度病毒结构蛋白和囊膜蛋白都没有显示出显著的保护原性，ISKNV的关键保护性抗原是哪些依然是科学之迷，值得后继深入研究。