鸭坦布苏病毒(Duck Tembusu virus, DTMUV)为黄病毒科、黄病毒属的单股正链RNA病毒,具有囊膜结构。该病毒主要引起蛋鸭卵巢变性、坏死、出血、萎缩,脑膜出血,脑组织水肿等多脏器组织损伤,致典型的产蛋下降综合征疾病。该病于2010年在中国东南沿海地区爆发,并迅速传播到全国大部分地区和东南亚地区,给我国的养鸭产业造成了巨大的经济损失。目前,对于该病的研究还主要局限于病原的分离、鉴定、检测及其引起的宿主免疫反应等方面。为了能深入研究DTMUV致病机制,我们以本实验室分离的临床毒株CQW1为基础,成功构建了DTMUV的全长cDNA感染性克隆,并成功拯救出带遗传标记的重组病毒。该重组病毒在体外的生长繁殖曲线和噬斑形态与亲本病毒无明显差异,并在鸭胚上表现出与亲本病毒近似的毒力。在感染性克隆的基础上,我们又构建了携带海肾荧光素酶(Renilla luciferase, RLuc)基因的报告病毒的全长cDNA克隆,并拯救出了表达RLuc的DTMUV报告病毒。同时,低代次的报告病毒被成功应用于宿主抗病毒基因的研究。相关研究内容以“Establishment of a reverse genetics system for duck Tembusu virus to study virulence and screen antiviral gene”为题,近日发表于Antiviral Research, doi: org/10.1016/j.antiviral.2018.06.016.。
利用此反向遗传操作系统,我们新增构建了稳定表达NanoLuc的DTMUV报告病毒,以弥补高代次报告病毒中RLuc报告基因不稳定的缺陷。根据实验需求,操作者可选择RLuc或NanoLuc的DTMUV报告病毒操作平台进行重组病毒的改造。同时,我们还构建了多种类型的DTMUV复制子工具:(1)表达不同报告基因(EGFP, RLuc, NanoLuc)的DTMUV复制子;(2)携带不同类型启动子(CMV和T7双启动子,CMV单启动子)的DTMUV复制子;(3)稳表达NanoLuc-DTMUV复制子的BHK21细胞系。以稳表达NanoLuc-DTMUV复制子的BHK21细胞系为基础,我们正在搭建DTMUV的包装系统。目前,DTMUV系列报告病毒以及复制子相关工具已经申请国家发明专利并正在实审阶段。综上,这些DTMUV反向遗传学体外操作工具的搭建,为进一步探讨DTMUV的分子致病机理及其与宿主的互作机制等研究提供了强有效的操作平台。

图1 鸭坦布苏病毒反向遗传学操作系统及多平台研究工具的构建示意图