[发明专利]ADAM17在作为猪瘟病毒的受体中的应用

说明书

本发明涉及病毒领域，特别涉及ADAM17在作为猪瘟病毒(CSFV)的受体中的应用。本发明利用免疫共沉淀技术筛选到了CSFV E2囊膜糖蛋白特异性结合蛋白ADAM17，通过CRISPR‑Cas9技术敲除ADAM17可完全阻断CSFV感染。纯化的重组E2蛋白和ADAM17可以特异结合。以上，都证明ADAM17是猪瘟病毒的特异受体。ADAM17将是抗猪瘟病毒疫苗以及药物设计和筛选的重要靶点，也是抗猪瘟病毒猪育种的重要靶点。

技术领域

本发明涉及病毒领域，特别涉及ADAM17在作为猪瘟病毒的受体中的应用。

背景技术

猪瘟(Classical Swine Fever，CSF)以前称为猪霍乱(Hog Cholera，HC)，猪瘟是一种高传染性，是造成养猪业巨大经济损失的主要传染病之一，被列入世界动物卫生组织名录。1810年猪瘟在美国田纳西州得到了首次确认，随后迅速席卷全球，广泛分布于亚洲、东欧、俄罗斯和南美；1888年猪瘟在日本发现；第一次在中国发现的确切时间没有记录，但是1925年中国科学家已经利用抗血清治疗猪瘟。目前猪瘟主要有扑杀(非疫苗)和系统预防(疫苗)两种预防政策，基于C-株研发的兔弱化活疫苗，成功控制了猪瘟疫情，因此在过去的几十年没有爆发大范围的疫情，但是随着病毒亚型的变化，C株疫苗的有效性逐渐降低，近年猪瘟疫情不断上升。

猪瘟病毒(Classical Swine FeverVirus，CSFV)是导致猪瘟的病原体，属于黄病毒科(Flaviviridae)，瘟病毒属(Pestivirus)，瘟病毒属病毒还包括牛病毒性腹泻病毒(Bovine Viral DiarrheaVirus，BVDV)、边界病病毒(Border Disease Virus，BDV)。CSFV通过口腔和鼻腔粘膜进入宿主体内，首先被感染的是扁桃体细胞，然后通过血液和淋巴循环扩散至全身。CSFV对免疫系统有明显的组织嗜性，如胸腺、脾脏、淋巴结、骨髓等，并造成导致严重的白细胞减少。

CSFV有3个基因型(I，II，III)，每个基因型有3到4个亚型，中国境内流行的石门株(Shimen)与SXCDK株分别属于I型和II型。

CSFV是一种具有包膜、正链RNA病毒，病毒粒子直径大约为50nm，CSFV的基因组由5’非编码区、一个开放阅读框和3’非编码区组成。其中开放阅读框被翻译成一个由3398个氨基酸组成的前体多聚蛋白质，此前体多聚蛋白质会被切割成4个结构蛋白(C，Erns，E1，和E2)及8个非结构蛋白(Npro，P7，NS2，NS3，NS4A，NS4B，NS5A和NS5B)。

CSFV的结构蛋白包括一个衣壳蛋白(C)，三个囊膜糖蛋白(Erns，E1，E2)，糖蛋白是以多聚蛋白的形式在宿主核糖体上翻译的，而后在宿主信号肽酶的作用下分裂成Erns(也称为E0)。其中，Erns对于具有感染能力的病毒粒子的产生是必需的，同时，Erns也是中和抗体的靶蛋白。Erns通过带正电荷的氨基酸与细胞表面的粘多糖(比如：硫酸乙酰肝素、层粘连蛋白受体)相互作用，进而介导病毒粒子与宿主间的黏附。然而，2004年研究发现Erns对于病毒入侵宿主细胞是非必需的，仅表达E1、E2的逆转录假病毒粒子就可以感染宿主。

E1属于I型跨膜蛋白，具有N-端胞外域和C-端疏水螺旋域，并通过C-端将E1锚定于病毒囊膜表面。E1和E2可通过半胱氨酸残基间的二硫键形成异源二聚体，且E2-E1异源二聚体调控CSFV入侵宿主的过程。

E2也属于I型跨膜蛋白，具有N-端胞外域和C-端疏水螺旋域，并通过C-端将E2锚定于病毒囊膜表面。E2有两种二聚体形式：E2-E2、E2-E1；在病毒组装过程中E2-E2同源二聚体最先形成，E2-E1异源二聚体在E1从内质网释放后再形成。E2是CSFV糖蛋白中最主要的免疫原，包含抗原表位，可根据E2研制CSFV抗体及疫苗，突变E2糖基化位点可显著减低E2的免疫原性。