禽坦布苏病毒 (TMUV) 是一种新型黄病毒，可在鸭、鹅等禽类中引起严重的产蛋下降综合征和致命的脑炎。TMUV是正链RNA病毒，属于黄病毒科、黄病毒属，与登革病毒（DENV）、乙型脑炎病毒（JEV）、西尼罗病毒（WNV）、黄热病毒 （YFV）、寨卡病毒（ZIKV）等重要人类黄病毒相同，其病毒基因组编码3个结构蛋白（C，prM，E）和7个非结构蛋白（NS1，NS2A，NS2B，NS3，NS4A，NS4B，NS5）。衣壳蛋白 (capsid protein, CP)是最小的结构蛋白，成熟的CP约100个氨基酸大小，与病毒基因组共同组成核衣壳，在病毒粒子的包装过程中发挥关键作用
本研究中，在C基因的RNA二级结构的预测模型，和CP的蛋白质二级结构预测模型的基础上，我们使用反向遗传学方法结合复制子包装实验，分析并筛选了 TMUV-CP对病毒形态发生的结构和功能需求。实验结果表明，TMUV-CP 显示出惊人的功能和结构灵活性，即使从 N 端去除了44个残基，它仍然能够包装复制子 RNA；此外，从 C 端删除了33个残基（几乎包含整个 α4-螺旋），仍然产生感染性病毒颗粒，尽管 α4-α4' 被认为对CP二聚化和核衣壳的形成至关重要。我们从20余株突变病毒中，选出了两株含较大的CP内部缺失但仍能存活的病毒（ΔC20-43 和 ΔC64-96 病毒），进一步分析了它们的体外特性，结果显示它们在 BHK-21 细胞中仍能很好地复制；但我们的数据表明，CP的内部缺失会损害病毒的复制或组装，导致病毒在细胞上增殖能力和在鸭胚中的毒力减弱，且这些缺失突变在细胞传代实验中非常稳定。体内试验表明，ΔC20-43 病毒和 ΔC64-96 病毒在小鸭体内均高度减毒，但仍具有免疫原性。用 ΔC20-43 病毒或 ΔC64-96 病毒进行单剂量免疫可以保护SPF雏鸭免受致命攻击，并具有良好的抗原清除率。总之，我们的数据揭示了TMUV-CP 内部缺失导致了病毒的复制/组装缺陷，这可以作为一种开发TMUV减毒活疫苗的方法，其能有效减弱病毒毒力而不改变病毒的抗原组成。
相关研究在线发表于Frontiers in Immunology杂志，题为“Replication/Assembly Defective Avian Flavivirus With Internal Deletions in the Capsid Can Be Used as an Approach for Living Attenuated Vaccine”，DOI: 10.3389/fimmu.2021.694959。
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