楊巍 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
豬流行性腹瀉病毒（PEDV） 的基因組與其他冠狀病毒的基因組相似，為不分節(jié)段的單股正鏈 RNA，基因組核酸具有侵染性，在導(dǎo)入真核細(xì)胞后能夠引發(fā)感染。通過(guò) Northem blot 分析發(fā)現(xiàn)基因組 RNA 具有典型的冠狀病毒的“nested set”結(jié)構(gòu)。在冠狀病毒感染細(xì)胞后，其基因組既可作為 mRNA轉(zhuǎn)譯出病毒特異的蛋白質(zhì)；又能夠作為模板轉(zhuǎn)錄互補(bǔ)的負(fù)鏈 RNA。轉(zhuǎn)錄出的病毒特異性負(fù)鏈RNA 可作為模板轉(zhuǎn)錄出新的具有 mRNA 功能的基因組 RNA 和幾種大小不等的亞基因組mRNA 以及基因組的前導(dǎo)序列。
病毒的基因組全長(zhǎng)為 28 033 nt，基因組在 5’端有一個(gè)帽子結(jié)構(gòu)（cap），3’端有一個(gè) Poly(A)尾?；蚪M 5’端非翻譯區(qū)（5’UTR）位于基因 1 上游，長(zhǎng) 296 nt；5’UTR 內(nèi)含有長(zhǎng)為 65 nt～98 nt 的前導(dǎo)序列（L）和 1 個(gè)以 AUG 為起始密碼子并擁有 Kozak 序列（GUUCaugC）和編碼 12 個(gè)氨基酸的開(kāi)放閱讀框（ORF）（殷震，1997）。目前，除人冠狀病毒 229E 毒株外，已知的其他冠狀病毒成員都有 Kozak 序列，但序列有所差異(Tobler et al., 1995)?；蚪M 3’端非翻譯區(qū)(3’UTR)長(zhǎng)度為 334 nt，末端連有 Poly(A)序列。3’UTR 內(nèi)含有由 8 個(gè)堿基（GGAAGAGC）組成的保守序列，起始于 poly（A）上游的 73 nt 處。所有冠狀病毒成員都包含這個(gè)序列，只是在基因組中位置不同。
PEDV具有典型的冠狀病毒結(jié)構(gòu)，屬冠狀病毒Ⅰ群，同屬冠狀病毒Ⅰ群的成員還包括人呼吸道冠狀病毒-229E（Human respiratory coronavirus 229E, HCoV-229E）、貓傳染性腹膜炎病毒（Feline infectious peritonitis virus, FIPV）、犬冠狀病毒 （Canine coronavirus, CCoV）、牛冠狀病毒 （Bovine coronavirus, BCoV）、豬傳染性胃腸炎病毒（TGEV）。但是適應(yīng)細(xì)胞生長(zhǎng)的PEDV 與Ⅰ群冠狀病毒有所不同，在其基因組中缺少下游 N 基因的 ORF，在相應(yīng)的位置上TGEV 有 ORF7，F(xiàn)IPV 以及犬冠狀病毒有 ORF6a 和 ORF6b。 PEDV 基因組結(jié)構(gòu)如圖 1-2，病毒基因組 5’端約三分之二的區(qū)域，長(zhǎng) 20 346 nt，編碼復(fù)制酶多聚蛋白 1ab（pp1ab） ， 復(fù)制酶多聚蛋白基因（基因 1）包括 ORF1a（12 354 nt）和 ORF1b（8 037 nt）兩個(gè)開(kāi)放閱讀框，二者之間有 46 nt 的重疊序列，重疊處有滑動(dòng)序列（UUUAAAC）和假結(jié)結(jié)構(gòu)，它們能使核糖體進(jìn)行移碼（frame shifting）閱讀，從而保證基因 1 的正確翻譯。PEDV 基因組靠近 3’端三分之一的區(qū)域內(nèi)有 5 個(gè)主要的開(kāi)放閱讀框（ORF），從 5’端到 3’端依次為編碼纖突蛋白（S, spike）、ORF3 蛋白、小膜蛋白（sM, small membrane）、膜糖蛋白（M, membrane）和核衣殼蛋白（N, nucleocapsid）的基因。S 基因、sM 基因、M 基因和 N基因分別編碼病毒的結(jié)構(gòu)蛋白，長(zhǎng)度分別為 4 152 nt、231 nt、681 nt 和 1 326 nt。ORF3 基因長(zhǎng) 675 nt，編碼未知功能且具有多態(tài)性的產(chǎn)物，在每?jī)蓚€(gè)相鄰基因之間有基因間隔序列（interval sequence, IS），它與基因組和亞基因組 mRNA 的 L 序列 3’端有 7 nt～18 nt 相同，在病毒基因組復(fù)制和翻譯過(guò)程中發(fā)揮重要作用。
