猪繁殖与呼吸综合征病毒 GP5 蛋白的结构与功能研究进展

猪繁殖与呼吸综合征(Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome,PRRS)是由猪繁殖与呼吸综合征病毒PRRSV引起的一种高度接触性传染病.作为一种RNA病毒,PRRSV的基因组存在广泛变异,其中以NSP2和ORF5基因变异为主.由于不同谱系毒株的ORF5有特征性的核苷酸序列,因此ORF5可用于PRRSV的分型.ORF5编码GP5蛋白,GP5蛋白含有多个表位,可与细胞受体作用,从而影响病毒的感染、复制.近年来,关于PRRSV的分子流行病学调查倾向于揭示不同毒株所特有的氨基酸突变.这些突变通常发生在GP5蛋白的信号肽编码区、非中和表位、中和表位和跨膜区.因此有研究将这些突变数据与病毒的毒力强弱、中和能力关联起来.而研究者尝试通过突变来推测GP5蛋白的构象或功能改变,从蛋白互作的结构基础层面来解释这种联系.由于GP5的三级结构并不能用传统的高分辨率冷冻电镜以及X射线晶体学方法观测,因此生物信息学方法成为相关研究的唯一选择.此外,GP5可用于基因工程疫苗的研制.综述了近年来关于GP5蛋白的生物信息学研究,并总结了GP5蛋白对病毒感染、复制、毒力、中和的影响,汇总了基于GP5的基因工程疫苗性能评测.