Manipulation of the porcine epidemic diarrhea virus genome using targeted RNA recombination.
Manipulation of the porcine epidemic diarrhea virus genome using targeted RNA recombination.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0069997
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发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Bosch BJ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li C;Li Z;Zou Y;Wicht O;van Kuppeveld FJ;Rottier PJ;Bosch BJ
猪流行性腹泻病毒（PEDV）给中国和其他亚洲国家的养猪业造成了严重的经济损失。感染通常会导致仔猪急性腹泻，通常是致命的。尽管这种疾病造成了影响，但迄今为止还没有可用的系统来操纵病毒基因组，这严重阻碍了对这种病毒的研究。我们建立了一个基于靶向RNA重组的PEDV反向遗传系统，该系统允许修饰病毒基因组的3 '端，该基因组编码结构蛋白和ORF3蛋白。利用该系统，我们从病毒基因组中完全删除了ORF3基因，并表明ORF3蛋白对病毒的体外复制不是必需的。此外，我们在病毒基因组的两个位置插入外源基因（即GFP和Renilla荧光素酶基因），作为额外的表达盒或作为ORF3基因的替代品。我们通过建立一种方便、快速的病毒中和实验，证明了GFP和Renilla荧光素酶的表达以及这些病毒的应用。新的PEDV反向遗传系统将使结构蛋白和附属ORF3蛋白的功能研究成为可能，并将允许合理设计和开发下一代PEDV疫苗。
Porcine epidemic diarrhea virus (PEDV) causes severe economic losses in the swine industry in China and other Asian countries. Infection usually leads to an acute, often lethal diarrhea in piglets. Despite the impact of the disease, no system is yet available to manipulate the viral genome which has severely hampered research on this virus until today. We have established a reverse genetics system for PEDV based on targeted RNA recombination that allows the modification of the 3′-end of the viral genome, which encodes the structural proteins and the ORF3 protein. Using this system, we deleted the ORF3 gene entirely from the viral genome and showed that the ORF3 protein is not essential for replication of the virus in vitro. In addition, we inserted heterologous genes (i.e. the GFP and Renilla luciferase genes) at two positions in the viral genome, either as an extra expression cassette or as a replacement for the ORF3 gene. We demonstrated the expression of both GFP and Renilla luciferase as well as the application of these viruses by establishing a convenient and rapid virus neutralization assay. The new PEDV reverse genetics system will enable functional studies of the structural proteins and the accessory ORF3 protein and will allow the rational design and development of next generation PEDV vaccines.
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