本發明涉及生物,具體涉及突變基因位點在改變寨卡病毒毒力和/或睪丸適應性中的應用。
背景技術:
1、寨卡病毒是一類通過媒介昆蟲傳播的正鏈rna病毒,其基因組只有一個開放閱讀框,編碼一個多聚蛋白,包括三種結構蛋白和七種非結構蛋白。該多聚蛋白從n端到c端分別依次為:衣殼蛋白(c)、前膜蛋白(prm)和包膜蛋白(e),非結構蛋白ns1、ns2a、ns2b、ns3、ns4a、ns4b、ns5。
2、寨卡病毒是首個被證明可以通過性傳播的黃病毒,同時可通過母嬰垂直傳播。除可引起病毒性腦炎、先天性小頭畸形和胎兒死亡等嚴重疾病外,寨卡病毒具有多組織嗜性,如在胎盤、子宮和睪丸等組織器官中檢測到較高的病毒載量,也可以在生殖系統引發相關疾病。然而,目前對于寨卡病毒對于生殖系統組織器官的感染和致病機制尚不明確,對于相關藥物和疫苗開發工作的開展十分不利。
技術實現思路
1、本發明的目的是提供突變基因位點在改變寨卡病毒毒力和/或睪丸適應性中的應用。本發明創新地發現了寨卡病毒的睪丸適應性位點,其同時還是新的寨卡病毒毒力位點,經過對所述位點進行(定點)突變,能夠獲得改變寨卡病毒毒力和/或睪丸適應性的效果,這對于研發新的寨卡病毒疫苗和抗體以及構建新的寨卡病毒動物感染模型等科研和醫療工作具有重要意義。
2、為了實現上述目的,本發明一方面提供突變基因位點在改變寨卡病毒毒力中的應用,其中,所述基因位點選自寨卡病毒基因組中編碼e蛋白第401位氨基酸的核苷酸、編碼e蛋白第444位氨基酸的核苷酸、編碼ns2a蛋白第117位氨基酸的核苷酸和編碼ns1蛋白的第146位氨基酸的核苷酸中的至少一個;
3、所述改變寨卡病毒毒力包括提高毒力或降低毒力。
4、本發明第二方面提供突變基因位點在改變寨卡病毒睪丸適應性中的應用,其中,所述基因位點選自寨卡病毒基因組中編碼e蛋白第401位氨基酸的核苷酸、編碼e蛋白第444位氨基酸的核苷酸、編碼ns2a蛋白第117位氨基酸的核苷酸和編碼ns1蛋白的第146位氨基酸的核苷酸中的至少一個;
5、所述改變寨卡病毒毒力包括提高睪丸適應性或降低睪丸適應性。
6、本發明第三方面提供一種寨卡病毒突變株,相比于野生型病毒株,該突變株的e蛋白第401位氨基酸、e蛋白第444位氨基酸、ns2a蛋白第117位氨基酸和ns1蛋白的第146位氨基酸中的至少一個發生突變。
7、本發明第四方面提供一種寨卡病毒減毒突變株,相比于野生型病毒株,該減毒突變株的e蛋白第401位氨基酸、e蛋白第444位氨基酸、ns2a蛋白第117位氨基酸和ns1蛋白的第146位氨基酸中的至少一個發生突變。
8、本發明第五方面提供一種dna分子,該dna分子包括寨卡病毒基因組中的開放閱讀框,其中編碼e蛋白第401位氨基酸的核苷酸、編碼e蛋白第444位氨基酸的核苷酸、編碼ns2a蛋白第117位氨基酸的核苷酸和編碼ns1蛋白的第146位氨基酸的核苷酸中的至少一個發生突變。
9、本發明第六方面提供第三方面所述的突變株,和/或,第四方面所述的減毒突變株,和/或,第五方面所述的dna分子在構建寨卡病毒感染動物模型中的應用,尤其是在構建寨卡病毒感染導致雄性生殖系統相關疾病的動物模型中的應用。
10、本發明第七方面提供第三方面所述的突變株或其部分,和/或,第四方面所述的減毒突變株,和/或,第五方面所述的dna分子或其片段在寨卡病毒研究,和/或,在制備預防和/或治療寨卡病毒感染導致的疾病的藥物中的應用。
11、通過上述技術方案,本發明至少能夠取得如下有益效果:
12、(1)本發明發現了新的寨卡病毒毒力和睪丸適應性位點,通過對該位點進行定點突變,能夠有效改變寨卡病毒的毒力和/或睪丸適應性,這為構建新的寨卡病毒感染模型提供了基礎,對于新的防治寨卡病毒感染造成的疾病的藥物的研發具有十分重要的意義。
13、(2)本發明首次發現了寨卡病毒中與睪丸適應性相關的基因位點,通過對本發明發現的上述位點進行突變,能夠獲得睪丸適應性發生改變的寨卡病毒突變株,對于寨卡病毒感染造成的睪丸等生殖器官疾病的研究和相關藥物開發工作具有重要意義。
14、(3)通過利用本發明提供的新的寨卡病毒毒力和睪丸適應性位點對野生型寨卡病毒株進行突變,能夠獲得毒力和/或睪丸適應性發生改變的突變株,有助于獲得新的寨卡病毒減毒活疫苗備選株,從而進行新的寨卡病毒疫苗等藥物的研發。
15、(4)本發明提供的寨卡病毒突變株與親本株相比,其睪丸組織嗜性和睪丸組織損傷能力以及神經毒力均有所改變,其中部分突變株表現出睪丸組織嗜性和損傷能力提高、神經毒力提高的特性,部分突變株則表現出睪丸組織嗜性和睪丸組織損傷能力以及神經毒力降低的特性。本發明提供的突變株可用于構建寨卡病毒感染引發的雄性生殖系統疾病相關動物模型或用作寨卡病毒減毒活疫苗備選株,為新的寨卡疫苗開發、寨卡病毒的生殖系統組織器官感染和致病機制的研究以及相關藥物的開發等工作奠定了基礎。
1.突變基因位點在改變寨卡病毒毒力中的應用,其中,所述基因位點選自寨卡病毒基因組中編碼e蛋白第401位氨基酸的核苷酸、編碼e蛋白第444位氨基酸的核苷酸、編碼ns2a蛋白第117位氨基酸的核苷酸和編碼ns1蛋白的第146位氨基酸的核苷酸中的至少一個;
2.突變基因位點在改變寨卡病毒睪丸適應性中的應用,其中,所述基因位點選自寨卡病毒基因組中編碼e蛋白第401位氨基酸的核苷酸、編碼e蛋白第444位氨基酸的核苷酸、編碼ns2a蛋白第117位氨基酸的核苷酸和編碼ns1蛋白的第146位氨基酸的核苷酸中的至少一個;
3.根據權利要求1或2所述的應用,其中,所述突變使得e蛋白第401位氨基酸為酪氨酸或丙氨酸;
4.一種寨卡病毒突變株,其特征在于,相比于野生型病毒株,該突變株的e蛋白第401位氨基酸、e蛋白第444位氨基酸、ns2a蛋白第117位氨基酸和ns1蛋白的第146位氨基酸中的至少一個發生突變。
5.根據權利要求4所述的寨卡病毒突變株,其中,所述野生型病毒株為fss13025;
6.一種寨卡病毒減毒突變株,其特征在于,相比于野生型病毒株,該減毒突變株的e蛋白第401位氨基酸、e蛋白第444位氨基酸、ns2a蛋白第117位氨基酸和ns1蛋白的第146位氨基酸中的至少一個發生突變。
7.一種dna分子,其特征在于,該dna分子包括寨卡病毒基因組中的開放閱讀框,其中編碼e蛋白第401位氨基酸的核苷酸、編碼e蛋白第444位氨基酸的核苷酸、編碼ns2a蛋白第117位氨基酸的核苷酸和編碼ns1蛋白的第146位氨基酸的核苷酸中的至少一個發生突變。
8.根據權利要求7所述的dna分子,其中,所述突變使得e蛋白第401位氨基酸為酪氨酸或丙氨酸;
9.權利要求4或5所述的突變株,和/或,權利要求6所述的減毒突變株,和/或,權利要求7或8所述的dna分子在構建寨卡病毒感染動物模型中的應用,尤其是在構建寨卡病毒感染導致雄性生殖系統相關疾病的動物模型中的應用。
10.權利要求4或5所述的突變株或其部分,和/或,權利要求6所述的減毒突變株或其部分,和/或,權利要求7或8所述的dna分子或其片段在寨卡病毒研究,和/或,在制備預防和/或治療寨卡病毒感染導致的疾病的藥物中的應用,其中,所述藥物優選包括抗體和/或疫苗,所述疫苗優選為減毒活疫苗。