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探讨Sicinivirus的最新研究动态

2020-06-04 344 上传者：管理员

摘要：Sicinivirus是一类能感染鸡的微RNA病毒，目前仅部分国家检测到了该病毒，并对其进行了初步研究。为进一步了解与防控Sicinivirus，本文对其病毒分类、基因组特征、致病性、流行病学和检测方法等进行了综述。Sicinivirus是微RNA病毒科的1个新属，目前仅有1个“种”，即SicinivirusA，有5种基因型；不同Sicinivirus毒株的基因组结构基本一致，只编码1个多聚蛋白；Sicinivirus可能是一种肠道中常见的病毒，与鸡的发育迟缓综合征和吸收不良综合征有一定的关系，但其致病性和致病机理尚不确切；目前发现Sicinivirus仅能感染鸡，但其能否跨种传播以及传播途径尚不明确；虽然检测到该病毒的国家或地区较少，但检出率较高，推测鸡群中可能广泛存在Sicinivirus感染。目前没有确切的病毒分离方法，检测方法只有常规PCR技术、荧光定量RT-PCR技术和宏基因组技术（metagenomics)3种。本文对这种禽类新发病原的研究和防控具有参考意义。

关键词：
Sicinivirus
基因组特征
检测方法
流行情况
病毒学
致病性
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Sicinivirus是微RNA病毒科Sicinivirus属病毒。Sicinivirus属的第一个成员由SusanBullman等于2014年，首次从爱尔兰的商品肉鸡粪便中被检测到，因sicini是盖尔语的“鸡”一词，故命名为Sicinivirus1。该病毒基因组为9243bp的单链正向RNA，是目前为止报道的基因组最大的微RNA病毒[1]。

第1株Sicinivirus被发现之后，国内外陆续检测到该病毒。Lau等[2]2014年在中国香港地区检测到病毒株ChPV1＿100C,Boros等[3]2016年从1只4周龄腹泻肉鸡中检出病毒株Pf-CHK1/SIV,Zhou等[4]2015年在我国江苏省盐城市检到病毒株SicinivirusJSY。目前鸡感染Sicinivirus情况和作用并不清楚。有研究[3,5,6]表明，Sicinivirus可能与鸡的腹泻、发育迟缓综合征和吸收不良综合征等肠道疾病有一定的关系，而禽类的肠道疾病影响肉和蛋的生产，因此对Sicinivirus的研究现状进行综述具有重要意义。

1、病原学

1.1病毒分类

国际病毒学分类委员会第十次病毒分类报告（2017年）中，Sicinivirus被分类为微RNA病毒科的一个新属，目前仅有1个“种”（species），即SicinivirusA。根据基因序列，将其分为5种基因型，分别是SicinivirusA1-A5，缩写为siv-A1-A5。

1.2病毒基因组

Sicinivirus不同毒株的基因组结构基本一致，GC含量较高[1,2,3,4]，只编码1个多聚蛋白的大开放阅读框，两端是5'UTR和3'UTR，并且有1个poly(A）尾连接在3'UTR后面。多聚蛋白分为3个前体蛋白P1、P2、P3，其中P1分割为VP0、VP1、VP3,P2分割为2A、2B、2C,P3最终分割为3A、3B、3C、3D（图1）。内部核糖体进入位点（internalribosomeentrysite,IRES）可以在多种病毒的mRNA，以及应激反应、细胞周期和凋亡中涉及的细胞基因中找到，当主导的帽子翻译机制被抑制时，IRES介导的翻译就可能发生，病毒就可以利用这种方式来颠覆宿主的翻译机制[7]。微RNA病毒的IRES有5种类型，分别为I、II、III、IV和V型，每种IRES具有不同的特征结构，并通过不同的机制进行起始。II型IRES需要eIF4G/eIF4A形成48S复合物，并且可以在没有eIF4E和没有与核糖体扫描相关因素的情况下发挥作用，这需要结合各种IRES反式作用因子，但II型IRES对ITAFs的需要较少[4,8,9,10,11,12]。对5'UTR区域的进一步分析表明，Sicinivirus含有II型IRES；对5'UTR的全长序列分析发现，Sicinivirus的5'UTR包含至少12个茎环结构域（AL)[4]。

图1Sicinivirus基因组结构示意图[1]

2、致病性

Sicinivirus的致病性和致病机理目前尚无确切结论。它可能是一种肠道中的常在病毒，并可能和其他肠道病毒共感染导致并发症，如鸡的RSS、MAS等。RSS是一种肠道疾病，可使饲料转化率降低，导致生长过程中体重下降，淘汰率增高，从而给全世界家禽生产者造成重大经济损失。

Devaney等[5]分别对具有RSS症状的病鸡和健康鸡肠内容物进行高通量测序，发现Sicinivirus的重叠群几乎只在患RSS的样品中检出，只有1个Sicinivirus的重叠群是在健康鸡样品中检出，并且Sicinivirus会和chickenmegrivirus，鸡微RNA病毒1、4和5以及爱知病毒C同时感染。Bros等[3]利用RT-PCR和宏基因组测序技术，对1只腹泻鸡进行检测，检测到6种微RNA病毒，而Sicinivirus就是其中之一，并认为Sicinivirus单独感染可能不会引起腹泻，但大量不同病毒共感染会导致腹泻症状加重。

MAS是商品肉鸡的一种重要疾病，其特征是生长迟缓、羽毛发育不良和腹泻，已证实几种病毒可能与这种综合征相关。Lima等[6]研究肠道病毒与MAS之间的潜在关联，对从患病鸡（n=35）和健康鸡（n=35）收集的70份粪便样本中分离的病毒进行了高通量测序分析，检出包括Sicinivirus在内的一些已知和未知病毒。虽然患病动物的Sicinivirus感染率高于健康动物，但经过数据分析发现，在病禽和健康禽中鉴定的病毒基因组序列分布没有统计学上的显著差异。这些发现表明，MAS的发生与肠道病毒没有确切的关系。这项研究检测到的病毒和各种新型病毒可能是鸡正常肠道病毒的一部分，但该研究者也强调，由于数据来源于混合样本而不是个体样本，降低了研究的可信度，因此这种检测方法可能会使病毒测序数据产生偏倚，从而评估出不同的病毒感染率/病毒载量。所以，Sicinivirus对鸡的致病力需进一步研究评估。

3、流行情况

目前的研究显示，Sicinivirus仅能感染鸡。大部分禽的微RNA病毒感染单一宿主，但鸭甲型肝炎病毒、禽脑脊髓炎病毒等能感染不同的宿主，甚至基因遗传距离较远的鸟类，因而Sicinivirus能否跨种间传播有待研究。虽然，目前该病毒都在鸡的肠道中被检出，但还没有关于该病毒传播途径的确切报道。

自Sicinivirus于2014年在爱尔兰首次被发现以来，世界各地都有检出该病毒的报道。Bullman等[1]对从爱尔兰一家商品鸡肉加工场获得的30只鸡泄殖腔样品进行了检测，发现Sicinivirus阳性率为73%。Zhou等[4]在江苏省盐城市商品鸡场，检测了3个农场的17份粪便样本，结果全部呈Sicinivirus阳性。虽然样本量较少，但如此高的阳性率表明江苏省盐城市商品鸡场中可能存在广泛的Sicinivirus感染。此外，应用高通量测序技术，在我国香港、英国、匈牙利和巴西的鸡中也检到了该病毒[2,3,5,6]。这些研究结果显示，该病毒的检出率较高，推测在国内外的鸡群中可能广泛存在Sicinivirus感染。

4、病毒检测

4.1分离培养

迄今，还没有研究报道Sicinivirus分离培养适用的细胞系。目前在任何一种哺乳动物的细胞系中，都没有培养出已知的禽微RNA病毒。对Sicinivirus等新发病毒也进行过分离培养尝试，却尚未成功[13]。推测应从禽类细胞中寻找对该病毒敏感的细胞系。

4.2检测方法

由于目前没有确切的病毒分离方法，所以血清学检测方法很难用于Sicinivirus的检测。目前检测方法主要有3种：常规PCR技术、荧光定量RT-PCR技术和宏基因组技术（metagenomics）。

PCR技术的优点是敏感性高、特异性强，并且对标本的纯度要求不高，能够将基因片段在短时间内进行指数级扩增，所以被广泛用于各种病原体的检测。Bullman等[1]对从爱尔兰一家商业鸡肉加工场宰杀的30只约8周龄肉鸡的泄殖腔样本，使用基于Sicinivirus3D基因3'区设计的1对引物23F/23R进行PCR检测，发现73%的样本呈阳性。Zhou等[4]使用基于Sicinivirus毒株JSY的3D编码区设计的1对引物S8F/S8R扩增652bp的基因片段，通过RT-PCR检测，发现来自3个养鸡场的17份测试粪便样本均呈阳性。

荧光定量RT-PCR具有高灵敏度、高特异性、高精确度的优点，已被应用于多领域。荧光定量RT-PCR技术是将荧光基团加入到反应体系中，通过荧光信号的增长来反映DNA分子数量的增长，从而能够对产物进行实时检测。Bullman等[1]使用荧光定量RT-PCR方法，测定鸡粪便样品中“Sicinivirus1”基因组拷贝数，发现在22份Sicinivirus阳性样本中，病毒基因组拷贝数范围为每克泄殖腔内容物中含3.9×105～5.2×108拷贝病毒基因组。

宏基因组学技术可对微生物群体进行高通量测序，从而获得全部微生物的基因组。该技术绕开了传统方法需要分离培养微生物的步骤，不仅大大提高了新发微生物的发现效率，还可对微生物之间的关系进行系统分析。Lau等[2]对我国香港商品鸡场中收集到的鸡气管和泄殖腔拭子样品进行宏基因组学测序，检到2株Sicinivirus(ChPV1＿55C和ChPV1＿100C）。Boros等[3]采集了1只4周龄腹泻肉鸡的泄殖腔样本并进行高通量测序，检到1株Sicinivirus(Pf-CHK1/SiV）。Devaney[5]等对英国农场受RSS感染和未受感染的肉鸡肠内容物进行宏基因组学测序，发现共有217个重叠群与Sicinivirus1相似。Lima等[6]采集70份患病鸡和健康鸡粪便样本进行高通量测序，检到2株Sicinivirus(ch/RS/BR/2015/2和ch/RS/BR/2015/1）。

5、结语

目前，Sicinivirus的研究还处于初级阶段，仅部分国家进行了该毒株检测和基因分析等基础研究，研究数据极为有限。已有研究提示，Sicinivirus可能与鸡的RSS和MAS有关，但与该病毒相关的诸多问题尚不明晰。Sicinivirus的感染率、致病性、临床症状、分离培养细胞系、与其他病毒混合感染发病机制、防治技术等，都需要进一步研究。

姜利建,姜楠,崔成都,王素春,庄青叶,王楷宬.Sicinivirus研究进展[J].中国动物检疫,2020,37(06):68-72.

基金:国家重点研发计划项目(2017YFC1200500).