[发明专利]经标记的牛病毒性腹泻病毒疫苗

说明书

技术领域

本发明涉及一种经标记的牛病毒性腹泻病毒疫苗。 

背景技术

牛病毒性腹泻病毒(BVD病毒，或BVDV)是一种瘟病毒属(Pestivirus)黄病毒科(Flaviviridae)的小RNA病毒。其与作为羊边缘病和猪典型猪瘟的病原体的病毒密切相关。BVDV导致的疾病广泛传播，并且在经济上能够造成毁灭性打击。BVDV能够导致牛群的繁殖问题，并且能够导致流产或早产。BVDV能够透过孕牛的胎盘，可能导致生下持久性感染(persistently viremic，PI)的小牛，这些小牛对病毒具有免疫耐受性，并且在它们的余生中都会持续性地在血中带有病毒(Malmquist，J.Am.Vet.Med.Assoc.152：763-768(1968)；Ross等，J.AmVet.Med.Assoc.188：618-619(1986))。感染牛还会具有“粘膜病”，该疾病的特征在于温度升高、腹泻、咳嗽和患部粘膜溃疡(0lafson等，CornellVet.36：205-213(1946)；Ramsey等，North Am.Vet.34：629-633(1953))。这些持续性感染的动物提供了牛群中进一步爆发粘膜病的病毒散播源(Liess等，Dtsch.Tieraerztl.Wschr.81：481-487(1974))，并且非常容易被微生物感染而引起肠道疾病或肺炎(Barber等，Vet.Rec.117：459-464(1985))。 

BVD病毒被分类为两种生物型之一。“cp”生物型的那些在培养细胞中诱发细胞病理效应，而“ncp”生物型的那些则不会(Gillespie等，Cornell Vet.50：73-79(1960))。此外，识别了两种主要的基因型(1型和2型)，二者均显示引发多种临床综合征(Pellerin等，Virology 203：260-268(1994)；Ridpath等，Virology 205-：66-74(1994))。BVD病毒体(virion)的直径为40-60纳米。BVDV的核衣壳(nucleocapsid)由单个RNA分子和衣壳蛋白C组成。核衣壳被其中锚定有两个糖蛋白(E1和E2)的脂质膜所围绕。第三糖蛋白E^ms与包膜(envelope)松散地相连。BVDV基因组 的长度为约12.5kb，并且含有单个开放的读取框(open reading frame)，该读取框位于5’和3’-非转译区(NTR)之间(Collett等，Virology165：191-199(1988))。约438kD的多蛋白(polyprotein)由该开放读取框转译，并被细胞蛋白酶和病毒蛋白酶处理成至少11种病毒结构蛋白和非结构(NS)蛋白(Tautz等，J.Virol.71-：5415-5422(1997)；Xu等，J.Virol.71：5312-5322(1997)；Elbers等，J.Virol.70：4131-4135(1996)；以及Wiskerchen等，Virology 184：341-350(1991))。BVDV的基因顺序为p20/N^pro、p14/C、gp48/E^rns、gp25/E1、gp53/E2、p54/NS2、p80/NS3、p10/NS4A、p32/NS4B、p58/NS5A和p75/NS5B。p20/N^pro(Stark等，J.Virol.67：7088-7093(1993)；Wiskerchen等，Virol.65：4508-4514(1991))是顺式作用的类木瓜酶蛋白酶，其可以将其自身从合成蛋白的其余部分上裂解。衣壳蛋白(C)，也称为p14，是一种碱性蛋白，其在染色体RNA的封装和包被(enveloped)病毒体的形成中发挥作用。p14/C是不同瘟病毒之间的保留性基因组。三种包被蛋白，gp48/E^rns、gp25/E1和gp53/E2均经重度糖基化。E^rns形成通过二硫键共价连接的同型二聚体。不存在疏水膜锚定区，显示E^rns与包膜松散地相连。E^rns在感染牛中诱发高抗体效价(titer)，但是抗血清(antisera)限制了病毒中和活性。发现E1在病毒体中通过二硫键与gp53/E2共价连接。E1含有两个用于将蛋白锚定在膜中的疏水区，并且作为引发移位(translocation)的信号多肽。E1不会在感染牛中诱发明显的抗体反应，这显示其并未暴露在病毒体表面。与E1类似，E2也在其C-端具有膜锚定区。但是，与E1不同，E2非常具有抗原性(antigenic)，其是BVDV的最具免疫显性(immunodominant)的蛋白之一。与E2结合的抗体可以有效地中和病毒感染，显示其可能涉及病毒入侵。结构蛋白下游的多蛋白区编码非结构蛋白，并且被两种病毒解蛋白酶(viral proteolytic enzyme)处理。NS2-NS3结合被NS2编码的锌依赖蛋白酶(zinc-dependent蛋白酶)裂解。编码NS3、NS4A、NS4B、NS5A和NS5B的BVDV多蛋白的C-端部分被NS3的N-端域所编码的丝氨酸蛋白酶处理。NS3是另一种主要的BVDV免疫原(immunogen)，因为感染牛对其显示强烈的体液反应(strong humoral response)。相反，在BVDV感染的牛中未发现对其它非结构蛋白的血清抗体，而仅仅能够检测到对NS4A的弱体液免疫反应。