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驱走鱼类身上的虹彩病毒

  驱走了彩虹般的鱼体

  在国家自然科学基金委 - 广东联合基金的资助下,中山大学海洋学院教授何建国完成了对三种脊椎动物病毒科病毒全基因组序列的测定和分析。在此基础上,他们提出了一种新的虹彩病毒属,并在病毒中发现了三个与鱼类免疫信号系统相互作用的基因。经常在流行的ma鱼,石斑鱼,大型鱼类等淡水养殖鱼类中,ma鱼的死亡率(俗称鲈鱼)已接近100%,石斑鱼,美国红鱼类等死亡率也极高,造成被感染的鱼类大面积死亡......这种可怕的病毒是虹彩病毒,其引起的疾病已成为危害我国养殖鱼类的最严重的病毒病之一。但是目前还没有合适的疫苗或药物来有效地预防疾病。事实上,这是中国水产养殖总体形势的一个缩影。水产养殖已经成为我国普遍实施的一项重大举措,为了适应人口日益增长的蛋白质需求,渔业资源大幅减少。然而,这种疾病严重阻碍了中国水产养殖的健康持续发展。 “中国的水产养殖产量占世界总产量的70%,而相应的是:近年来中国养殖业疾病造成的直接经济损失每年超过100亿元,疾病预防与控制带来的药物滥用水产品中药物残留等食品安全问题导致病原微生物抵抗力增强,培养环境恶化。也对我国水产品出口实行自我保护。因此,开展疾病发生和免疫预防研究是非常重要的。何建国说。
从基础研究开始
建国说:“以我个人的观点来看,应用研究和基础研究很难在技术开发的很多阶段被人为地分离开来,科学问题是在基础研究方面取得突破,终于解决了技术难题。我们申请的广东省自然科学基金重点项目主要是针对应用虹彩病毒病进行基础研究,为应用研究打下基础。何建国接着说:“我们试图解决的关键问题是由虹彩病毒引起的疾病的分子基础,功能基因是致病基因,病毒毒力基因与宿主之间的相互作用免疫系统从源头上解决问题“
建国团队恰恰适合当前的研究重点 - 致病毒力相关的功能基因。整个研究环境也为建国研究提供了坚实的基础。大规模基因测序技术的成熟,极大地促进了病原微生物基因组数据库的丰富化,揭示了生物体结构的遗传分子特征,蛋白质组学研究为揭示动态生命过程提供了全新的认识。蛋白质组学提出了概念,使人们意识到疾病在分子水平上的工作作用,为疾病的早期诊断,如药物发现提供了一个重要的技术手段,高灵敏度和高通量。
提出了新的虹彩病毒种类,经过测量和分析,该基因的全基因组序列完成了三个脊椎动物虹彩病毒,并且项目组完成了建国传染性脾肾坏死病毒ISKNV)完整的基因组测序,分类和控制。这种传染性脾 - 肾坏死病毒后来被确定为虹膜病毒的新属,并在病毒分类中成为新获得的巨细胞病毒属的代表。建国笑道:“我们运气好。” ISKNV虹彩病毒家族是被测基因的第三个病毒基因组序列,也是第一个由细胞溶胀虹彩病毒基因组序列测定的基因。何建国在研究中发现,ISKNV是主要养殖鱼类暴发鲶鱼疫病的致病因子,养殖鲶鱼死亡率接近100%。何建国发现ISKNV保守主要衣壳蛋白基因核酸序列与氨基酸序列同源性与虹膜病毒科淋巴囊肿病毒种LCDV-1和蛙病毒代表性FV3同源性不超过50%。结合其他蛋白质的氨基酸序列同源性,限制性内切酶分析,组织病理学,宿主范围,地理分布等。何建国的项目组确定ISKNV属于囊虫和蛙病毒的虹彩病毒成员,并提议包括其他虹彩病毒引起世界细胞扩大到这个新的属,从而解决了虹彩病毒细胞肿胀虹彩病毒的分类问题。国际病毒分类委员会(ICTV)由于其丰富的工作,增加了一个新的属以虹鳟鱼(Megeaocytoviurs)和新属ISKNV为代表,何建国等人在ISKNV的基础上,发现了3个与鱼类免疫信号系统相互作用的基因。它们分别作用于干扰素诱导途径和NF-κB细胞信号通路的基因,最终导致鱼出血和腹水。此外,何建国项目组在建立anch鱼病毒ISKNV分子生物学检测技术的基础上,系统研究了ISKNV的宿主范围,感染途径,传播途径,致病性,致病性和温度关系,细胞免疫和敏感性对理化因素等,确定anch鱼养殖过程中的ISKNV主要是通过水传播。他们发现这种病毒对氯消毒剂很敏感,因此提出了一种措施来控制病毒基于氯的消毒剂的病毒消毒,从而切断病毒传播途径。该措施实施后,广东省南海市养殖鲶鱼病发病率由50%下降到5%以下,效果显着。等待弱疫苗试用
当前,最有效的防治虹彩病毒病的方法是以注射剂的形式植入抗原,如给予乙肝疫苗争取一样。何建国解释说:“为了找出病毒的致病基因,我们可以通过基因敲除来制造减毒疫苗。”让感染了致病基因的病毒感染鱼类,模拟自然感染,刺激机体产生免疫反应,既不会造成鱼病,也不会导致机体产生抗体, 。因此,只要将虹彩病毒浸入含有适当浓度的活减毒疫苗的水体中,就可以防止虹彩病毒,不需要进一步注射。其原因是即使是低等级的脊椎动物也具有较好的免疫系统,当生物受到病原体的刺激时,它可以产生针对病原体侵袭的特异性免疫应答。所以通过研究和接种,刺激鱼类免疫系统,获得免疫保护,预防疾病。与其他疫苗相比,弱活疫苗有其独特的优势,因为其保护机制主要是模拟自然感染,刺激机体产生免疫应答。但是,活疫苗的安全性,经济效益和环境影响等问题还需要实践证实。因此,何建国的研究成果应该正式扩展为基因工程疫苗产品,在工业应用方面还有很长的路要走,根据国家有关规定,何建国项目组首先要获取实验室数据,然后提交农业部批准取得试点批准,据何建国透露,他们的项目组开发的弱疫苗实验室数据采集阶段已经完成,在广东省佛山市顺德区的实验中, 5000只淡水鱼中只有2只死亡,死因不是虹彩病毒,疫苗对海鱼的保护率也达到80%。接下来,他们将申请农业部试点批准,一旦批准,即进入试点规模,以期早日实现虹膜病毒基因工程疫苗的产业化。点击

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