北美洲型豬藍(lán)耳病病毒高頻重組熱點(diǎn)的分布

豬藍(lán)耳病，即豬繁殖與呼吸綜合征（Porcine reproductive and respiratory syndrome，PRRS），是由豬繁殖與呼吸綜合征病毒（PRRS virus，PRRSV）引起的一種重要傳染病，臨床上主要表現(xiàn)為妊娠母豬的繁殖障礙、各種年齡階段豬的呼吸道癥狀和死亡。該病在世界各養(yǎng)豬國家流行，給養(yǎng)豬業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。PRRSV 可分為兩個(gè)基因型，即歐洲型PRRSV 和北美洲型PRRSV，又稱為PRRSV-1 和PRRSV-2，二者基因組的核苷酸同源性約為60%。PRRSV-2 流行區(qū)主要為北美洲和亞洲，GenBank 中超過80%的PRRSV-2 基因組序列來自中國和美國。

PRRSV 具有復(fù)雜的遺傳多樣性，其中重組是PRRSV 的一個(gè)極為重要的遺傳演化方式。已經(jīng)有多篇報(bào)道在PRRSV-2 野毒株之間發(fā)生自然重組，在疫苗株和野毒株之間、不同疫苗株之間也發(fā)現(xiàn)了重組。研究表明，多數(shù)重組病毒株對(duì)仔豬具有較高的致病性，需要引起高度重視。雖然已有十余篇關(guān)于PRRSV-2 重組病毒株的報(bào)道，但似乎重組區(qū)域隨機(jī)分布、無一定的規(guī)律可循。

為了發(fā)現(xiàn)PRRSV-2 重組的規(guī)律，國外學(xué)者曾對(duì)10 株P(guān)RRSV-2 進(jìn)行重組位置統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)重組多發(fā)于ORF2-5、ORF7。國內(nèi)學(xué)者將兩株P(guān)RRSV-2 同時(shí)感染仔豬后，將不同時(shí)間點(diǎn)采集的血清進(jìn)行病毒分離，經(jīng)噬斑純化后對(duì)ORF5、ORF3 和Nsp2 基因進(jìn)行測序和分析，發(fā)現(xiàn)Nsp2 基因較ORF5 和ORF3 有更高的重組頻率。

近期，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所的研究人員對(duì)138 株2014 年～2018 年中美兩國臨床樣品中的PRRSV-2 進(jìn)行全基因組測序，并與GenBank 中2014 年～2018 年的PRRSV-2 全基因組序列（n=217）、1991 年～2013 年的全基因組序列（n=358）一起進(jìn)行重組分析。發(fā)現(xiàn)在PRRSV-2 的各分支中，L1 分支相對(duì)而言更容易發(fā)生重組。美國PRRSV-2 的主要重組親本一直以L1 分支病毒株為主，中國重組PRRSV 的主要親本由以L8 分支病毒株為主，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)長1分支為主。與1991 年～2013 年的病毒株相比，2014年～2018 年間的重組事件明顯增加。2014 年～2018 年不同分支間PRRSV-2 的重組分布圖統(tǒng)計(jì)顯示，高頻重組區(qū)域（指重組頻率≥25%的區(qū)域，重組頻率=重組發(fā)生次數(shù)/全部重組毒株總數(shù)×100%）為Nsp9、ORF2-ORF3。這兩個(gè)區(qū)域編碼蛋白R(shí)dRp 和GP2-GP3分別與PRRSV 的復(fù)制、受體吸附有關(guān)。推測高頻重組區(qū)域集中在這兩個(gè)區(qū)域，可能會(huì)導(dǎo)致重組PRRSV株具有較高復(fù)制效率、較強(qiáng)感染細(xì)胞能力的潛質(zhì)。

重組是PRRSV 遺傳變異的重要途徑，加快了PRRSV 遺傳演化的進(jìn)程，不斷涌現(xiàn)新的變異株。PRRSV-2 高頻重組熱點(diǎn)區(qū)域的發(fā)現(xiàn)，不僅有助于了解PRRSV 的重組規(guī)律，為深入研究PRRSV 重組機(jī)制提供重要的線索，也為開發(fā)更為安全的不易重組的新型疫苗株提供科學(xué)依據(jù)。