伪狂犬病(Pseudorabies,PR)是由伪狂犬病毒(Pseudorabies virus,PRV)引起的急性、高度接触性的传染性疾病。PRV的天然宿主是包括家猪在内的猪科动物,可以造成仔猪大量死亡和成年猪繁殖障碍,给全球的养殖业带来了巨大的经济损失。自1990年起,通过广泛的疫苗接种,我国逐渐控制住了经典PRV毒株引起的猪伪狂犬病流行,但是2011年又报道了由变异PRV毒株引起的疫情,即使接种过疫苗的猪群也有爆发,再次给我国养猪业造成了巨大的损失。并且2017年之后,有多例PRV感染人的报道,患者表现为呼吸功能障碍、结膜炎和致命的急性脑炎,对公共卫生构成重大威胁。本实验室前期研究发现PRV经典毒株和变异毒株在人源细胞上形成的病变有明显差别,其中变异毒株可以诱导细胞融合形成巨大的合胞体,并找到了影响合胞体形成的关键通路MAPK/ERK信号通路。结合目前已有的报道,推测病毒蛋白gE通过激活宿主的MAPK/ERK信号通路调控合胞体的形成。对此进行了以下研究:1.gE蛋白对变异毒株hSD-1/2019诱导合胞体形成的影响本研究比较了PRV变异毒株和经典毒株的gE蛋白对MAPK/ERK信号通路的激活情况,结果表明PRV变异毒株的gE蛋白可以使MAPK/ERK信号通路中的关键分子ERK磷酸化,且变异毒株的gE蛋白引起的ERK磷酸化程度显著强于经典毒株。进一步地,本研究构建的gE蛋白缺失毒株hSDΔgE感染人源细胞后形成合胞体的时间明显延后,且合胞体大小明显变小。这说明gE蛋白在变异毒株诱导合selleck Tamoxifen胞体形成过程中发挥重要作用。2.gE蛋白影响合胞体形成的氨基酸位点探究随后,根据经典毒株和变异毒株gE序列的差异,本研究构建了6种点突变质粒,检测发现所有存在第1339核苷酸位点鸟嘌呤核苷酸的插入突变的点突变质粒都可以使ERK磷酸化。于是我们将hSDΔgE的缺失部分替换为了Ea的gE序列,构建了回Medication use补毒株hSDrgE-Ea,并用包含第1339核苷酸位点G插入突变的Ea的gE序列回补hSDΔgE的缺失部分,构建了回补毒株hSDrgE-mut,感染SK-N-SH细胞之后发现,包含G插入突变的hSDrgE-mut可以形成明显的合胞体,但是大小小于野生型,而不包含G插入突变的hSDrgE-Ea则不能形成明显的合胞体,说明第1339核苷酸位点的G插入突变是导致病毒形成合胞体能力改变的关键突变位点。3.合胞体在对病毒传播过程中的生物学效应为进一步明确合胞体表型对病毒传播的影响,本研究测量了中和抗体存在时不同重组毒形成的空斑大小。结果表明,可以形成合胞体的更多hSDrgE-mut受中和抗体的影响更小,说明病毒可以通过形成合胞体来逃逸中和抗体的清除。综上所述,本研究发现gE蛋白的变异使PRV变异毒株在人源细胞中能形成更显著的合胞体,且变异的关键位点是第1339核苷酸位点的G插入突变。本研究阐明了PRV变异毒株诱导合胞体形成的新机制,为进一步理解PRV的遗传进化以及病毒的致病机制提供了理论基础。