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2003网站太阳集团彭友松團隊在非洲豬瘟病毒進化和遺傳多樣性等方面取得系列進展
2022年12月21日    查看

非洲豬瘟疫情自從2018年在我國爆發以來,對我國的經濟帶來了巨大的損失,給我國養豬業造成巨大的威脅和挑戰。2003网站太阳集团彭友松團隊以非洲豬瘟病毒(ASFV)為研究對象,對該病毒的遺傳多樣性、進化和抗病毒藥物等問題進行了研究,近年來取得了一系列進展:

1)發現ASFV基因組呈現很大的多樣性,而同源重組是ASFV遺傳多樣性的主要驅動力。相關工作于2019年發表于獸醫學權威期刊Veterinary Microbiology(見論文1),論文共同第一作者為博士生朱兆中和肖朝庭副教授,通訊作者為彭友松;

2)建立ASFV與宿主的蛋白互作網絡,預測了多個潛在的抗ASFV藥物,為非洲豬瘟疫情的防控提供了幫助。相關結果于2020年發表于PeerJ(見論文2),論文第一作者為博士生朱兆中和碩士生範韻詩,通訊作者為彭友松與四川大學曹洋副教授;

3)系統闡述ASFV的多基因家族蛋白的特征,并開發了用于ASFV多基因家族蛋白分類的在線服務器MGFC。相關結果于2021年發表于生物信息學權威期刊Briefings in Bioinformatics(見論文3),論文共同第一作者為博士生朱兆中和碩士生陳慧婷,通訊作者為彭友松與阿裡雲公司的鄒遠強;

4)2022年12月02日,彭友松團隊與中國動物衛生與流行病學中心吳曉東團隊合作,在獸醫學權威期刊Veterinary Research上發表了題為“Systematic identification and characterization of repeat sequences in African swine fever virus genomes”的研究論文,系統揭示了ASFV重複序列的基因組分布、序列結構特征、功能、遺傳和進化機制(見論文4)。

ASFV引發的非洲豬瘟疫情嚴重威脅着我國的養豬業。彭友松團隊的前期研究表明ASFV基因組中大量的重複序列可能是造成ASFV發生同源重組的主要原因(論文1),但是關于ASFV中重複序列的類型、結構、功能和進化還缺乏系統研究。本研究發現,ASFV基因組中分布着微衛星、小衛星和短散在元件等三種類型的重複序列,大部分重複序列位于基因組的5'端和非編碼區域;位于非編碼區的重複序列傾向于形成增強子,而編碼區重複序列具有比非編碼區重複序列更低的α-螺旋和β-折疊;編碼區重複序列在功能上傾向于編碼穿透肽和抗菌肽;重複序列的進化分析發現,重複序列的進化呈現開放狀态,表明重複序列在ASFV基因組中的多樣性;最後,我們發現ASFV中CpG島的數量與重複序列數量具有負相關性,表明它們可能影響重複序列的生成。這項研究強調了ASFV中重複序列的重要性,加深了對ASFV遺傳和進化機制的理解。

ASFV基因組中的重複序列圖譜

本論文通訊作者為2003网站太阳集团彭友松副教授、毛隆菲副教授和中國動物衛生與流行病學中心吳曉東研究員,第一作者是2003网站太阳集团博士後朱兆中和中國動物衛生與流行病學中心的戈勝強副研究員。

發表論文列表

論文1:Zhaozhong Zhu#,Chao-Ting Xiao#,Yunshi Fan,Zena Cai,Congyu Lu,Gaihua Zhang,Taijiao Jiang,Yongjun Tan,Yousong Peng*, Homologous recombination shapes the genetic diversity of African swine fever viruses.Veterinary Microbiology, 2019, 236:108380, doi:10.1016/j.vetmic.2019.08.003

論文2:Zhaozhong Zhu#, Yunshi Fan#, Yang Liu, Taijiao Jiang, Yang Cao*,Yousong Peng*.Prediction of antiviral drugs against African Swine Fever Viruses based on protein-protein interaction analysis. 2020, PeerJ, doi: 10.7717/peerj.8855

論文3Zhaozhong Zhu#, Huiting Chen#, Li Liu, Yang Cao, Taijiao Jiang, Yuanqiang Zou*, Yousong Peng*. Classification and characterization of multigene family proteins of African swine fever viruses.Briefings in Bioinformatics, 2021, 22(4) : bbaa380

論文4:Zhaozhong Zhu#, Shengqiang Ge#, Zena Cai, Yifan Wu, Congyu Lu, Zheng Zhang, Ping Fu, Longfei Mao*, Xiaodong Wu*,Yousong Peng*. Systematic identification and characterization of repeat sequences in African swine fever virus genomes.Veterinary Research, 2022, 53,101,https://doi.org/10.1186/s13567-022-01119-9