12
Vietnam J. Agri. Sci. 2020, Vol. 18, No. 7: 463-474 Tp chí Khoa hc Nông nghip Vit Nam 2020, 18(7): 463-474 www.vnua.edu.vn 463 MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ CỦA CHỦNG PEDV (PORCINE EPIDEMIC DIARRHEA VIRUS) PHÂN LẬP Ở LỢN NUÔI TẠI HƯNG YÊN Nguyễn Văn Giáp, Đặng Hữu Anh, Trương Hà Thái, Huỳnh ThML* Khoa Thú y, Hc vin Nông nghip Vit Nam * Tác giả liên hệ: [email protected] Ngày nhn bài: 19.05.2020 Ngày chp nhận đăng: 02.06.2020 TÓM TT Ktkhi được phát hiện vào năm 2009, đến nay, PEDV lưu hành ở c3 min Bc, Trung và Nam và gây ra nhng thit hi không nhcho ngành chăn nuôi ở Việt Nam. Để góp phn hn chế thit hi do bnh gây ra, vic chế to và sdng vacxin phù hp chng là cn thiết. Nhm cung cp thêm thông tin vđặc tính sinh hc ca PEDV gây bnh Vit Nam, nghiên cứu này đã phân tích đặc tính sinh hc phân tgen mã hóa tiu phn S1 ca mt chng PEDV phân lp Hưng Yên năm 2017. Kết qunghiên cu cho biết chng phân lp PEDV_HY2017 thuc genogroup G2 ca PEDV và có mức tương đồng vi các chng PEDV ca Vit Nam là 90-91% (genogroup G1) 95,7-98,2% (genogroup G2). Chủng PEDV_HY2017 mang 2 vùng đột biến thêm - xóa đoạn gen mã hóa tiu phn protein S1 và ging vi các chng PEDV genogroup G2 ca Vit Nam. Tkhóa: Porcine Epidemic Diarrhea Virus, đặc tính sinh hc phân t, Vit Nam. Molecular Characterizations of Porcine Epidemic Diarrhea Virus (PEDV) Isolated in Hung Yen Province ABSTRACT Since the first detection in 2009, PEDV has been circulating in the North, Centre and the South of Vietnam. The disease has caused significant damages to the pig production sector. In order to mitigate the economic damage caused by diseases, the manufacture and use of field- matching vaccines are necessary. Aimed at providing more information on the biology of pathogenic PEDV strains in Vietnam, this study analyzed the molecular biology of the gene encoding S1 domain of one PEDV isolate detected in Hung Yen in 2017. The results showed that the field isolate, PEDV_HY2017, is genogroup G2 PEDV. The virus shared nucleotide similarity with PEDV strains of Vietnam in the ranges of 90-91% and 95.7-98.2% in compared to genogroup G1 and genogroup G2, respectively. The PEDV_HY2017 strain carries two regions of insertion-deletion mutations in the gene segment encoding the S1 domain of the Spike protein. This characteristic was similar to the other Vietnamese PEDV genogroup G2 viruses. Keywords: Porcine Epidemic Diarrhea Virus, molecular characterizations, Vietnam. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Dịch tiêu chây cçp ċ lợn (Porcine Epidemic Diarrhea - PED) là müt bệnh truyền nhiễm cÿa loài lợn, do müt loäi virus thuüc hö Coronaviridae gây ra. Trên thế giĊi, dịch PED læn đæu tiên đĂợc phát hiện ċ Anh vào nëm 1971 (Oldham, 1972) và hiện lĂu hành ċ hæu hết các nĂĊc chën nu÷i lợn trên thế giĊi (Chen & cs., 2012; Song & Park, 2012; Carvajal & cs., 2015; Grasland & cs., 2015; Theuns & cs., 2015; Boniotti & cs., 2016). Dća vào trình tć gen, mặc dù chî có 1 serotype duy nhçt, PEDV đĂợc chia làm 2 genogroup: nhóm G1 cú điển (G1, classical) và nhóm mĊi núi G2 (field epidemic/pandemic) (Lee, 2015). TrĂĊc nëm 2013, vacxin phòng bệnh PED đều đĂợc sân xuçt tă chÿng PEDV thuüc genogroup G1; sć xuçt hiện và lĂu hành cÿa PEDV thuüc nhóm mĊi núi đã làm giâm hiệu lćc cÿa vacxin (Song & cs., 2015).

MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ CỦA …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2020/07/tap-chi-so...Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine

  • Upload
    others

  • View
    4

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ CỦA …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2020/07/tap-chi-so...Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine

Vietnam J. Agri. Sci. 2020, Vol. 18, No. 7: 463-474 Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam 2020, 18(7): 463-474 www.vnua.edu.vn

463

MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ CỦA CHỦNG PEDV

(PORCINE EPIDEMIC DIARRHEA VIRUS) PHÂN LẬP Ở LỢN NUÔI TẠI HƯNG YÊN

Nguyễn Văn Giáp, Đặng Hữu Anh, Trương Hà Thái, Huỳnh Thị Mỹ Lệ*

Khoa Thú y, Học viện Nông nghiệp Việt Nam

*Tác giả liên hệ: [email protected]

Ngày nhận bài: 19.05.2020 Ngày chấp nhận đăng: 02.06.2020

TÓM TẮT

Kể từ khi được phát hiện vào năm 2009, đến nay, PEDV lưu hành ở cả 3 miền Bắc, Trung và Nam và gây ra

những thiệt hại không nhỏ cho ngành chăn nuôi ở Việt Nam. Để góp phần hạn chế thiệt hại do bệnh gây ra, việc chế

tạo và sử dụng vacxin phù hợp chủng là cần thiết. Nhằm cung cấp thêm thông tin về đặc tính sinh học của PEDV

gây bệnh ở Việt Nam, nghiên cứu này đã phân tích đặc tính sinh học phân tử gen mã hóa tiểu phần S1 của một

chủng PEDV phân lập ở Hưng Yên năm 2017. Kết quả nghiên cứu cho biết chủng phân lập PEDV_HY2017 thuộc

genogroup G2 của PEDV và có mức tương đồng với các chủng PEDV của Việt Nam là 90-91% (genogroup G1)

95,7-98,2% (genogroup G2). Chủng PEDV_HY2017 mang 2 vùng đột biến thêm - xóa ở đoạn gen mã hóa tiểu phần

protein S1 và giống với các chủng PEDV genogroup G2 của Việt Nam.

Từ khóa: Porcine Epidemic Diarrhea Virus, đặc tính sinh học phân tử, Việt Nam.

Molecular Characterizations of Porcine Epidemic Diarrhea Virus (PEDV) Isolated in Hung Yen Province

ABSTRACT

Since the first detection in 2009, PEDV has been circulating in the North, Centre and the South of Vietnam. The

disease has caused significant damages to the pig production sector. In order to mitigate the economic damage

caused by diseases, the manufacture and use of field- matching vaccines are necessary. Aimed at providing more

information on the biology of pathogenic PEDV strains in Vietnam, this study analyzed the molecular biology of the

gene encoding S1 domain of one PEDV isolate detected in Hung Yen in 2017. The results showed that the field

isolate, PEDV_HY2017, is genogroup G2 PEDV. The virus shared nucleotide similarity with PEDV strains of Vietnam

in the ranges of 90-91% and 95.7-98.2% in compared to genogroup G1 and genogroup G2, respectively. The

PEDV_HY2017 strain carries two regions of insertion-deletion mutations in the gene segment encoding the S1

domain of the Spike protein. This characteristic was similar to the other Vietnamese PEDV genogroup G2 viruses.

Keywords: Porcine Epidemic Diarrhea Virus, molecular characterizations, Vietnam.

1. ĐẶT VẤN ĐỀ

Dịch tiêu chây cçp ở lợn (Porcine Epidemic

Diarrhea - PED) là müt bệnh truyền nhiễm cÿa

loài lợn, do müt loäi virus thuüc hö Coronaviridae

gây ra. Trên thế giới, dịch PED læn đæu tiên được

phát hiện ở Anh vào nëm 1971 (Oldham, 1972)

và hiện lưu hành ở hæu hết các nước chën nu÷i

lợn trên thế giới (Chen & cs., 2012; Song & Park,

2012; Carvajal & cs., 2015; Grasland & cs., 2015;

Theuns & cs., 2015; Boniotti & cs., 2016). Dựa

vào trình tự gen, mặc dù chî có 1 serotype duy

nhçt, PEDV được chia làm 2 genogroup: nhóm

G1 cú điển (G1, classical) và nhóm mới núi G2

(field epidemic/pandemic) (Lee, 2015). Trước nëm

2013, vacxin phòng bệnh PED đều được sân xuçt

từ chÿng PEDV thuüc genogroup G1; sự xuçt

hiện và lưu hành cÿa PEDV thuüc nhóm mới núi

đã làm giâm hiệu lực cÿa vacxin (Song &

cs., 2015).

Page 2: MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ CỦA …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2020/07/tap-chi-so...Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine

Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine Epidemic Diarrhea Virus) phân lập ở lợn nuôi tại Hưng Yên

464

Ở Việt Nam, dịch PED được phát hiện læn

đæu tiên vào cuùi nëm 2008, đæu nëm 2009 (Do

Tien Duy & cs., 2011; Nguyễn Tçt Toàn & Đû

Tiến Duy, 2012; Nguyễn Tçt Toàn & cs., 2012).

Đến nay, PED được xác định có mặt ở câ 3 miền

Bíc, Trung, Nam (Nguyễn Trung Tiến & cs.,

2015; Le & cs., 2016) và thuüc về 2 nhóm di

truyền, trong đó nhóm mới núi thuüc genogroup

G2 chiếm ưu thế (Nguyễn Trung Tiến & cs.,

2015; Diep & cs., 2018). Về vacxin phòng bệnh,

cho đến nay, vacxin lưu hành ở Việt Nam được

sân xuçt dựa vào các chÿng thuüc nhóm cú điển

G1, chưa có vacxin chế täo từ chÿng virus thuüc

nhóm mới núi G2. Do sù lượng các nghiên cứu về

PEDV ở Việt Nam chưa nhiều, việc phân lêp

virus, làm rõ đặc tính sinh höc phân tử cÿa

chÿng PEDV thực địa là cæn thiết. Bài báo này

nhìm cung cçp thông tin kết quâ nghiên cứu

xác định müt sù đặc tính sinh höc phân tử cÿa

chÿng PEDV (ký hiệu PEDV_HY2017) phân lêp

được từ méu bệnh phèm cÿa lợn nuôi täi Hưng

Yên nëm 2017. Kết quâ này góp phæn cung cçp,

hoàn thiện thông tin về đặc tính sinh höc phân

tử cÿa chÿng PEDV phân lêp; qua đó làm cơ sở

cho việc phát triển vacxin phòng bệnh PED phù

hợp với các chÿng gây bệnh täi miền Bíc.

2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu được thực hiện täi phòng thí

nghiệm Bü môn Vi sinh vêt - Truyền nhiễm

(VSV-TN), Khoa Thú y, Höc viện Nông nghiệp

Việt Nam, từ tháng 2/2017 đến tháng 6/2018.

2.1. Nguyên liệu

- Chÿng virus PEDV_HY2017 phân lêp vào

nëm 2017 từ ruüt non cÿa lợn sơ sinh míc bệnh

tiêu chây cçp ở tînh Hưng Yên, được xác định

chî dương tính với PEDV.

- Dòng tế bào Vero do bü môn VSV-TN

cung cçp.

- Hóa chçt tách, tinh säch ARN túng sù:

TRIzol (ThermoFisher Scientific, 15596026),

chloroform (Merck, 102445), 2-propanol (Merck,

109634), ethanol (Merck, 108543).

- Bü kít túng hợp cDNA (M-MLV Reverse

Transcriptase, ThermoFisher Scientific,

28025013), bü kít PCR (Maxime PCR PreMix,

25165, iNtRON, Hàn Quùc).

- Cặp møi đặc hiệu (Bâng 1) dùng giâi trình

tự gen S (Gao & cs., 2013; Tian & cs., 2013).

Bảng 1. Bộ mồi dùng cho giải trình tự gen S

Tên mồi Trình tự nucleotide (5’-3’) Vị trí bắt đầu* Kích thước (bp)

W20F GTTACCTGATGGCATTATGTTT 19.837 2382

W20R AACGAGATTGGCACTACTAAGAC 22.218

W21F TTCAGGTTTCTGGACCATAGC 21.933 1068

W21R CTCATACTAAAGTTGGTGGGAAT 23.000

W22F TAGGGAGTTGCCTGGTTTC 22.812 1039

W22R CAGTCGGGAATAAATGTCATCAATA 23.850

W23F GTTTGAACACTGTGGCTCATG 23.708 1637

W23R TTCGCAACAGATGTAGGTCAG 25.344

PEDVS1-P1 CCATTAGTGATGTTGTGTTAG 20.535 1031

PEDVS1-P2 GCACAGCAGCTCCATT 21.565

PEDVS2-P1 CCACATACCAGAAGGTTTTAG 21.372 1146

PEDVS2-P2 CCAGTAATCAACTCACCCTT 22.517

PEDVS3-P1 CCCTGAGTTTGGTAGTGG 22.446 1154

PEDVS3-P2 CATCCGTCTGTAGAGCAAG 23.599

PEDVS4-P1 CTCATCGGTGGTATGGTGCT 23.497 1355

PEDVS4-P2 AGCAGACTTTGAGACATCTTTGAC 24.851

Page 3: MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ CỦA …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2020/07/tap-chi-so...Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine

Nguyễn Văn Giáp, Đặng Hữu Anh, Trương Hà Thái, Huỳnh Thị Mỹ Lệ

465

2.2. Phương pháp nghiên cứu

2.2.1. Phương pháp cấy chuyển virus

Chÿng giùng PEDV được cçy chuyển trên

m÷i trường tế bào Vero chuèn bị sau 24 giờ, dựa

vào phương pháp c÷ng bù trước đåy (Chung & cs.,

2015). Sau khi gây nhiễm huyễn dịch virus 1 giờ,

tiến hành loäi bô dịch gây nhiễm và rửa thâm tế

bào 2 læn bìng dung dịch PBS 1x. Nuôi thâm tế

bào sau gây nhiễm virus bìng m÷i trường với các

thành phæn sau: (i) DMEM, (ii) tryptose

phosphate broth 0,3%, (iii) yeast extract 0,05%

và (iv) 10 µg/ml trypsin. Theo dõi bệnh tích tế

bào hàng ngày (vêt kính 10x). Thu tế bào sau gây

nhiễm 48 giờ. Huyễn dịch được đ÷ng tan 3 læn (ở

-80C), ly tâm 4.000 vòng/phút/4C trong 15 phút

để loäi bô cặn tế bào.

2.2.2. Phương pháp tách ARN

ARN túng sù được tách chiết bìng TRIzol,

theo hướng dén cÿa nhà sân xuçt. Các bước thực

hiện được tóm tít dưới đåy. (i) Ly giâi méu: bú

sung 750µl dung dịch TRIzol vào 250µl huyễn

dịch virus, vortex. Ủ ở nhiệt đü phòng 5 phút.

(ii) Tách pha chứa ARN: bú sung 200µl

Chloroform, vortex mänh trong 15 giây. Ly tâm

12.000 vòng/ phút trong 10 phút ở 4C. (iii) Tÿa

ARN: chuyển 450µl pha trên có chứa ARN vào

ùng Eppendorf mới, bú sung 450µl 2-propanol.

Tÿa ở -20C/10 phút. Ly tâm 12.000 vòng/phút

trong 10 phút ở 4C, bô dịch trên, thu tÿa ARN.

(iv) Rửa tÿa ARN: thêm 1ml ethanol 75%, đâo

nhẹ để trün đều. Ly tâm 12.000 vòng/phút trong

10 phút ở 4C. Loäi bô cøn và hong khô ở nhiệt

đü phòng. (v) Hoàn nguyên ARN: hòa tÿa ARN

trong 30µl nước cçt 3 læn đã xử lý loäi Rnase và

bâo quân ở -70C cho tới khi sử dụng.

2.2.3. Phương pháp tổng hợp cDNA

Trước khi thực hiện phân ứng PCR, cæn

chuyển ARN thành ADN (sợi đơn) bìng phân

ứng túng hợp cDNA. Thành phæn phân ứng được

tóm tít ở bâng 2.

2.2.4. Phương pháp thực hiện phản ứng PCR

Thành phæn cÿa phân ứng PCR gøm: 17µl

i-Star Master mix solution + 1µl møi xuôi + 1µl

møi ngược + 1µl cDNA. Chu trình nhiệt tùi ưu

cÿa các phân ứng PCR trình bày ở bâng 3.

Sân phèm PCR được phân tích bìng

phương pháp điện di trong thäch agarose 2%, có

bú sung RedSafe Nucleic Acid Staining Solution

(1x). Sân phèm PCR đặc hiệu được tinh säch và

giâi trình tự gen 2 chiều bìng cặp møi tương

ứng täi Công ty 1st BASE (Malaysia).

Bảng 2. Thành phần và nhiệt độ phản ứng tổng hợp cDNA

Thành phần Thể tích (µl) Nhiệt độ (C)

ARN tổng số 10 65C/ 5phút;

Giữ ở 4C Random primer (10 pmole) 2

dNTPs (40mM) 1 25C/ 5 phút;

37C/ 60 phút;

72C/ 10 phút;

Giữ ở 4C

DTT (0,1M) 2

First strand buffer (5x) 4

M-MLV (200 U/µl) 1

Bảng 3. Chu trình nhiệt của phản ứng RT-PCR nhân gen S

Giai đoạn phản ứng Nhiệt độ (C) Thời gian (giây) Số vòng lặp

Tiền biến tính 94 180 1

Biến tính 94 15 40

Bắt mồi 56 20

Kéo dài 72 120

Kéo dài cuối cùng 72 300 1

Page 4: MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ CỦA …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2020/07/tap-chi-so...Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine

Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine Epidemic Diarrhea Virus) phân lập ở lợn nuôi tại Hưng Yên

466

22220 22230 22240..|....|....|....|....|

W20R GTCTTAGTAGTGCCAATCTCGTT

KT941120_Vietnam ...A....G.......C..TA..

KJ960180_Vietnam ...A....G.......C..TA..

KJ960179_Vietnam ...A....G.......C..TA..

KJ960178_Vietnam ...A....G.......C..TA..

KJ645682_USA A..A....G.......C..TA..

KR610992_Thailand .C.A...GG.......C..TA..

KF804028_USA ...AA...G.......C..TA..

KJ645639_USA ...A....GA......C..TA..

KY007140_China ...A....G.......C...A..

LT898444_Germany ...A....G.......C..TA.C

AF353511_Belgium ...A....G.......C..TA..

LC063847_Japan ...A....G.....G.C...A..

KJ645653_USA ...A....G.....G.C..TA..

KP403954_Ukraine ...C....G.......C..TA..

KR153326_China ...C.G..G.......C..TA..

JX560761_China ...G....G.......C..TAC.

KJ645696_USA ...G....G.......C..TA..

KY111278_Italy .......................

KU982974_USA ........G.......C..TA..

KM609213_China ........G..........TAC.

KU558702_USA ..TA....G.......C...A..

KY019623_Slovenia ..TA....G.......C..TA..

EF185992_China ..TC....G.......C.....C

KJ588064_Korea N..A....G.......C..TA..

19840 19850...|....|....|....|...

W20F GTTACCTGATGGCATTATGTTT

KT941120_Vietnam .G....................

KJ960180_Vietnam .........A............

KJ960179_Vietnam .........A............

KJ960178_Vietnam .........A............

KR610994_Thailand .........A............

KY007140_China .........C............

KJ623926_Korea ...........A..........

KY111278_Italy ......................

KC140102_China T.....................

21940 21950

..|....|....|....|...

W21F TTCAGGTTTCTGGACCATAGC

KT941120_Vietnam ...T.....T...........

KJ960178_Vietnam .....................

KJ960179_Vietnam .....................

KJ960180_Vietnam .....................

KU836638_UK C....................

KR265769_USA .....A...T...........

AF353511_Belgium .....................

KC189944_China ................G....

KJ020932_China ...............T.....

KY019624_Slovenia .........T...........

KX812524_China ...C.....T...........

MF577027_Russia ...T..G........T..T..

KP890336_China ...T....A............

KM609204_China ...T.................

KY111278_Italy ...T.....T...........

KJ645700_Mexico ...T.....T.........T.

23000 23010 23020

|....|....|....|....|..

W21R ATTCCCACCAACTTTAGTATGAG

KT941120_Vietnam .......................

KJ960180_Vietnam .......................

KJ960179_Vietnam .......................

KJ960178_Vietnam .......................

MF577027_Russia ..A..T.TG..T....C....G.

KU847996_China ..C....................

KJ645705_USA ..G....................

KY111278_Italy .......................

KU836638_UK .....T............G....

KX058033_China G......................

5’ 3’

W2

0F/R

W2

1F/R

22820 22830...|....|....|....|

W22F TAGGGAGTTGCCTGGTTTC

KJ960178_Vietnam ...................

KJ960179_Vietnam ...................

KJ960180_Vietnam ...................

KT941120_Vietnam ..A................

KC189944_China C..................

KJ645697_USA ..A................

KR265802_USA ...A...............

KY111278_Italy ...................

KP403954_Ukraine ......T............

MF577027_Russia .GTCC..GCT...A....T

23850 23860 23870

|....|....|....|....|....

W22R TATTGATGACATTTATTCCCGACTG

KJ960178_Vietnam ...............C........T

KJ960179_Vietnam ...............C........T

KJ960180_Vietnam ...............C........T

KT941120_Vietnam ...............C.........

KX064280_China ............C..C..T......

KC210146_China ...............CA........

KC189944_China ...............C.........

KM609204_China ...............C........T

KY111278_Italy ...............C..T......

KJ020932_China ...............C..T..G...

KF384500_China ...............C.TT.....T

AF353511_Belgium .........................

KR265824_USA ..................T......

KR818832_China ..........G....C..T......

MF577027_Russia C..A.....T......GGTA....T

23710 23720

..|....|....|....|...

W23F GTTTGAACACTGTGGCTCATG

KT941120_Vietnam .....................

KJ960178_Vietnam .....................

KJ960179_Vietnam .....................

KJ960180_Vietnam ........G............

KR061458_Italy ................A....

LT900500_Germany ................C....

KX064280_China ...................A.

KY111278_Italy .....................

KX981440_China .......T.............

LT898443_Germany ......G..............

MF577027_Russia ..C.CTGG..A..A...G...

25350 25360.|....|....|....|....

W23R CTGACCTACATCTGTTGCGAA

KT941120_Vietnam ..........G..........

KJ960178_Vietnam .....................

KJ960179_Vietnam .....................

KJ960180_Vietnam .....................

KX839250_China ---------------------

KF761675_China .A........G..........

KY007139_China .C........G..........

KY111278_Italy ..........G..........

LT898436_Germany ..........GT.........

AF353511_Belgium .....................

MF577027_Russia ...........T.........

KX981440_China .....T....G..........

KY793536_China ....T.....G..........

KU836638_UK T....................

W2

3F/R

W2

2F/R

W2

0F

19

.83

7W

20

R2

2.2

18

W2

1F

21

.93

3W

21

R2

3.0

00

W2

2F

22

.81

2W

22

R2

3.8

50

W2

3F

23

.70

8W

23

R2

5.3

44

S g

en

e

A B

5’ 3’

Ghi chú: (A) Vị trí tương đối của 4 cặp mồi giâi trình tự toàn bộ gen S; (B) So sánh trình tự mồi và trình tự gen

các chủng PEDV của Việt Nam (đóng khung màu đỏ) và trên thế giới.

Hình 1. Kết quả phân tích trình tự bộ mồi số 1 dùng giải trình tự gen S

2.2.5. Phương pháp phân tích trình tự gen

Các bước phân tích trình tự gen và xây

dựng cây phâ hệ được tóm tít như sau: (i) Trình

tự müt phæn gen S được bít cặp so sánh với các

trình tự tương ứng cÿa PEDV được công bù trên

GenBank; (ii) Síp xếp, cën chînh trình tự

nucleotide cÿa các chÿng PEDV theo cüt trên

cơ sở bü ba mã hóa (codon - based alignment) bìng

phæn mềm BioEdit (phiên bân 7.2.6.1); (iii) Xây

dựng cây phâ hệ bìng thuêt toán neighbor-

joining được tích hợp trong chương trình

MEGA7 (Kumar & cs., 2016). Mức tin cêy cÿa

các nhánh phân chia ở mûi nþt (node) được

biểu thị bìng giá trị bootstrap (lặp läi 1.000

læn); (iv) Biểu diễn, cây phâ hệ bìng phæn

mềm FigTree.

Page 5: MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ CỦA …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2020/07/tap-chi-so...Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine

Nguyễn Văn Giáp, Đặng Hữu Anh, Trương Hà Thái, Huỳnh Thị Mỹ Lệ

467

PEDVS1-P120.535

PEDVS1-P221.565

PEDVS2-P121.372

PEDVS2-P222.517

PEDVS3-P122.446

PEDVS3-P223.599

PEDVS4-P123.497

PEDVS4-P224.851

S gene

20540 20550

|....|....|....|....|

PEDVS1-P1 CCATTAGTGATGTTGTGTTAG

KJ960178_Vietnam .....................

KJ960179_Vietnam .....................

KJ960180_Vietnam .....................

KT941120_Vietnam .....................

KY111278_Italy .....................

KX550281_China .T...................

MF577027_Russia ....ATCG........TA.T.

21570 21580

|....|....|....|

PEDVS1-P2 AATGGAGCTGCTGTGC

KJ960178_Vietnam ................

KJ960179_Vietnam ................

KJ960180_Vietnam ................

KT941120_Vietnam ................

KC189944_China ..C.....C....C..

MF737355_Korea ..C......A...C.T

JN547228_China ..C.......T....A

KR265770_USA .........A......

KU836638_UK ..........A....A

KM609212_China ..........A.....

KU982980_USA ...........A....

KY111278_Italy .............C..

KY007139_China ................

AF353511_Belgium ...............G

KM609211_China ............TC..

KY928065_China .........T...C..

KR265785_USA .C..............

MF577027_Russia .....TTA.T.GTC.A

21380 21390...|....|....|....|..

PEDVS2-P1 CCACATACCAGAAGGTTTTAG

KT941120_Vietnam .....................

KJ960178_Vietnam .........C...........

KJ960179_Vietnam .........C...........

KJ960180_Vietnam .........C...........

LC063813_Japan .............A.......

KY111278_Italy .....................

KR265823_USA ...........G.........

KJ645638_USA ...........T.........

KR610994_Thailand .........C...........

AF353511_Belgium ...T.................

KX839247_China ...T.........T.......

KU836638_UK ...T........T........

MF577027_Russia ..TG..T..TCC.TCC..C..

22520 22530...|....|....|....|.

PEDVS2-P2 AAGGGTGAGTTGATTACTGG

KT941120_Vietnam ....................

KJ960178_Vietnam ....................

KJ960179_Vietnam ....................

KJ960180_Vietnam ....................

KU836638_UK ..A..A..............

AF353511_Belgium ..A.................

KY111278_Italy ....................

KR265812_USA ........K...........

KJ645650_USA ........T...........

KJ645636_USA ..T.................

JX088695_China .C..................

KY007139_China G...................

MF577027_Russia G.T........T..A..A..

22450 22460 22470....|....|....|....|....|....|

PEDVS3-P1 CCCTGAGTTTGGTAGTGG------------

KT941120_Vietnam ......T...........------------

KJ960178_Vietnam ..................------------

KJ960179_Vietnam ..................------------

KJ960180_Vietnam ..................------------

KT323980_China ..A..........G...T------------

KU982975_USA ....C.T...........------------

KJ526096_China ......C.A.........------------

JN547228_China .........C..C...A.------------

KC189944_China .........C........------------

KU982978_USA ................A.------------

LC063821_Japan ................CC------------

KJ645651_USA .................A------------

KY111278_Italy ..................------------

KJ645640_USA .................T------------

KY007140_China ...............ACAACAGTCCATTGG

KM609205_China .............G....------------

KR265779_USA ......T..........A------------

LT898436_Germany ......T...........------------

AF353511_Belgium .....C...C........------------

KP890336_China .....C............------------

KR061458_Italy .....CT...........------------

MF577027_Russia ---.CCAGC.....A...TCCTGG------

KU836638_UK T...TCT..........A------------

23590....|....|....|....

PEDVS3-P2 CTTGCTCTACAGACGGATG

KT941120_Vietnam ...................

KJ960178_Vietnam ...................

KJ960179_Vietnam ...................

KJ960180_Vietnam ...................

KX791060_China ..A................

KY111278_Italy ...................

KP890336_China ......G............

AF353511_Belgium ......T............

MF577027_Russia G....A.....A..T....

KR265844_USA G..................

23500 23510...|....|....|....|.

PEDVS4-P1 CTCATCGGTGGTATGGTGCT

KT941120_Vietnam ....................

KJ960178_Vietnam ....................

KJ960179_Vietnam ....................

KJ960180_Vietnam ....................

AF353511_Belgium .....A..........C...

KY420075_China ................C...

KY111278_Italy ....................

KU836638_UK .....T..........C...

KC189944_China ...C............C...

JN547228_China ..T.............C...

MF577027_Russia ..TG.T...A.C.....AT.

24830 24840 24850

..|....|....|....|....|.

PEDVS4-P2 GTCAAAGATGTCTCAAAGTCTGCT

KT941120_Vietnam ........................

KJ960178_Vietnam ..............T........C

KJ960179_Vietnam ..............T........C

KJ960180_Vietnam ..............T........C

KM609211_China ......A.................

KR809885_China ........C...............

JN547228_China ...........A..G........C

KY928065_China ............G.T........C

KX791060_China .......................C

KY111278_Italy ........................

JQ282909_China .................T......

KU982980_USA ................G.......

KC189944_China ..............G........C

AF353511_Belgium ..............G.......TC

KX839247_China ..............G.......T.

KM609204_China ..............T........C

LT898426_Germany .............T..........

KU982970_USA ...........T............

KU836638_UK ...........T..C.......T.

KC140102_China ...........T..T........C

PED

VS1

-P1

/P2

PED

VS2

-P1

/P2

PED

VS4

-P1

/P2

PED

VS3

-P1

/P2

A

B

5’ 3’ 5’ 3’

Ghi chú: (A) Vị trí tương đối của 4 cặp mồi giâi trình tự toàn bộ gen S; (B) So sánh trình tự mồi và trình tự gen

các chủng PEDV của Việt Nam (đóng khung màu đỏ) và trên thế giới.

Hình 2. Kết quả phân tích trình tự bộ mồi số 2 dùng giải trình tự gen S

Page 6: MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ CỦA …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2020/07/tap-chi-so...Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine

Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine Epidemic Diarrhea Virus) phân lập ở lợn nuôi tại Hưng Yên

468

3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Kết quả lựa chọn cặp mồi dùng giải

trình tự gen S

Nghiên cứu đã giâi mã gen S để làm rõ müt

sù đặc điểm sinh höc phân tử cÿa chÿng

PEDV_HY2017. Do hiện tượng thêm - xóa, để

làm cơ sở lựa chön bü møi phù hợp nhçt, nghiên

cứu này trước tiên so sánh trình tự møi với 28

chÿng đäi diện (gøm 4 chÿng cÿa Việt Nam) có

trình tự bü gen hoàn chînh ở ngân hàng gen.

Hình 1 và hình 2 là phân tích về sự phù hợp

giữa trình tự møi và trình tự gen cÿa 28 chÿng

PEDV đäi diện, trong đó có chÿng PEDV cÿa

Việt Nam. Đùi với bü møi sù 1 (Hình 1), 7/8 møi

có trình tự täi vị trí bít møi khác với trình tự

nucleotide cÿa 4 chÿng PEDV cÿa Việt Nam

(đánh dçu màu xám). Đáng chþ ý, møi W20R có

tới 5/23 nucleotide sai khác so với 4 chÿng cÿa

Việt Nam, đặc biệt là täi đæu 3’ cÿa møi. Ngoài

ra, møi W23R có vị trí gín møi nìm trong vùng

đüt biến xóa nucleotide cÿa 1 chÿng virus (mũi

tên, hình 1). Đùi với bü møi sù 2 (Hình 2), 3/8

møi có trình tự täi vị trí bít møi khác với trình

tự nucleotide cÿa 4 chÿng PEDV cÿa Việt Nam

(đánh dçu màu xám). Tuy nhiên, các vị trí sai

khác này không nìm trong khoâng 3-5

nucleotide täi đæu 3’ cÿa møi. Từ 2 so sánh kể

trên, bü møi sù 2 được chön.

Do kích thước lớn cÿa gen S (khoâng hơn

4.000bp), nghiên cứu đã têp trung giâi mã 2

trong 4 vùng gen mã hóa receptor bám vào thụ

thể trên bề mặt tế bào vêt chÿ (S10 và S1A)

thuüc tiểu phæn protein S1 (nucleotide 1-1533,

đánh sù theo chÿng tham chiếu CV777,

AF353511). Các výng receptor này được chứng

minh là đích tçn công cÿa kháng thể trung hòa

(Li & cs., 2017). Phân tích kết quâ giâi trình tự

gen bìng phæn mềm BioEdit đã thu được trình

tự müt phæn gen S gøm 1533 nucleotide (bao

gøm vùng S10 và S1A).

KR941555_VN01141_Vietnam_2013

KR

94

15

55

_V

N0

11

41

_V

ietn

am

_2

01

3

KX982554_VN02_Vietnam_2013

KX

98

25

54

_V

N0

2_

Vie

tna

m_

20

13

KR941556_GF04131_Vietnam_2013

KR

94

15

56

_G

F0

41

31

_V

ietn

am

_2

01

3

KJ960180_KCHY310113_Vietnam_2013

KJ9

60

18

0_

KC

HY

31

01

13

_V

ietn

am

_2

01

3

KJ960179_VAP1113_Vietnam_2013

KJ9

60

17

9_

VA

P1

11

3_

Vie

tna

m_

20

13

KJ960178_JFP1013_Vietnam_2013

KJ9

60

17

8_

JF

P1

01

3_

Vie

tna

m_

20

13

KX708900_HUAPED117_Vietnam

KX

70

89

00

_H

UA

PE

D1

17

_V

ietn

am

KX708899_HUAPED118_Vietnam

KX

70

88

99

_H

UA

PE

D1

18

_V

ietn

am

KX708898_HUAPED115_Vietnam

KX

70

88

98

_H

UA

PE

D1

15

_V

ietn

am

KX708897_HUAPED114_Vietnam

KX

70

88

97

_H

UA

PE

D1

14

_V

ietn

am

KX708896_HUAPED113_Vietnam

KX

70

88

96

_H

UA

PE

D1

13

_V

ietn

am

KX708895_HUAV2_Vietnam

KX

70

88

95

_H

UA

V2

_V

ietn

am

KX708894_HUAM17_Vietnam

KX

70

88

94

_H

UA

M1

7_

Vie

tna

m

KX708903_HUAPED111_Vietnam

KX

70

89

03

_H

UA

PE

D1

11

_V

ietn

am

KP455313_HUAPED45_Vietnam

KP

45

53

13

_H

UA

PE

D4

5_

Vie

tna

m

KP455314_HUAPED47_Vietnam

KP

45

53

14

_H

UA

PE

D4

7_

Vie

tna

m

KX708901_HUAPED88_Vietnam

KX

70

89

01

_H

UA

PE

D8

8_

Vie

tna

m

KX708902_HUAPED86_Vietnam

KX

70

89

02

_H

UA

PE

D8

6_

Vie

tna

m

KX982569_VN297_Vietnam_2014

KX

98

25

69

_V

N2

97

_V

ietn

am

_2

01

4

KX708907_HUAPED96_Vietnam

KX

70

89

07

_H

UA

PE

D9

6_

Vie

tna

m

KT941120_HUA14PED96_Vietnam

KT

94

11

20

_H

UA

14

PE

D9

6_

Vie

tna

m

KX708906_HUAPED94_Vietnam

KX

70

89

06

_H

UA

PE

D9

4_

Vie

tna

m

KX982576_VNTH15_Vietnam_2015

KX

98

25

76

_V

NT

H1

5_

Vie

tna

m_

20

15

KX982570_VN344_Vietnam_2014

KX

98

25

70

_V

N3

44

_V

ietn

am

_2

01

4

KX982561_VN97_Vietnam_2013

KX

98

25

61

_V

N9

7_

Vie

tna

m_

20

13

KX982572_VN385_Vietnam_2014

KX

98

25

72

_V

N3

85

_V

ietn

am

_2

01

4

KX982557_VN12_Vietnam_2013

KX

98

25

57

_V

N1

2_

Vie

tna

m_

20

13

KX982553_VN01_Vietnam_2013

KX

98

25

53

_V

N0

1_

Vie

tna

m_

20

13

KX982566_VN270_Vietnam_2014

KX

98

25

66

_V

N2

70

_V

ietn

am

_2

01

4

KX982577_VNJafa_Vietnam_2015

KX

98

25

77

_V

NJa

fa_

Vie

tna

m_

20

15

KX982575_VNK28_Vietnam_2015

KX

98

25

75

_V

NK

28

_V

ietn

am

_2

01

5

KX982574_VNK23_Vietnam_2015

KX

98

25

74

_V

NK

23

_V

ietn

am

_2

01

5

KX982567_VN288_Vietnam_2014

KX

98

25

67

_V

N2

88

_V

ietn

am

_2

01

4

KX982563_VN112_Vietnam_2013

KX

98

25

63

_V

N1

12

_V

ietn

am

_2

01

3

KX982562_VN101_Vietnam2012

KX

98

25

62

_V

N1

01

_V

ietn

am

20

12

KX982560_VN44_Vietnam_2013

KX

98

25

60

_V

N4

4_

Vie

tna

m_

20

13

KX982558_VN15_Vietnam_2013

KX

98

25

58

_V

N1

5_

Vie

tna

m_

20

13

KX982556_VN11_Vietnam2012

KX

98

25

56

_V

N1

1_

Vie

tna

m2

01

2

KX982555_VN06_Vietnam_2013

KX

98

25

55

_V

N0

6_

Vie

tna

m_

20

13

KX982559_VN19_Vietnam_2013

KX

98

25

59

_V

N1

9_

Vie

tna

m_

20

13

Q3Q5_Vietnam_2017

Q3

Q5

_V

ietn

am

_2

01

7

KX982573_VNK2_Vietnam_2015

KX

98

25

73

_V

NK

2_

Vie

tna

m_

20

15

KX708905_HUAPED106_Vietnam

KX

70

89

05

_H

UA

PE

D1

06

_V

ietn

am

KX708904_HUAPED103_Vietnam

KX

70

89

04

_H

UA

PE

D1

03

_V

ietn

am

KX982571_VN367_Vietnam_2014

KX

98

25

71

_V

N3

67

_V

ietn

am

_2

01

4

KX982568_VN292_Vietnam_2014

KX

98

25

68

_V

N2

92

_V

ietn

am

_2

01

4

KR941554_VN60514_Vietnam_2014

KR

94

15

54

_V

N6

05

14

_V

ietn

am

_2

01

4

KR941552_VN20514_Vietnam_2014

KR

94

15

52

_V

N2

05

14

_V

ietn

am

_2

01

4

KR941553_VN10514_Vietnam_2014

KR

94

15

53

_V

N1

05

14

_V

ietn

am

_2

01

4

KX982565_VN262_Vietnam_2014

KX

98

25

65

_V

N2

62

_V

ietn

am

_2

01

4

KP455319_HUAPED67_Vietnam

KP

45

53

19

_H

UA

PE

D6

7_

Vie

tna

m

KP455316_HUAPED58_Vietnam

KP

45

53

16

_H

UA

PE

D5

8_

Vie

tna

m

KP455317_HUAPED60_Vietnam

KP

45

53

17

_H

UA

PE

D6

0_

Vie

tna

m

KP455315_HUAPED55_Vietnam

KP

45

53

15

_H

UA

PE

D5

5_

Vie

tna

m

KP455318_HUAPED63_Vietnam

KP

45

53

18

_H

UA

PE

D6

3_

Vie

tna

m

KP455320_HUAPED68_Vietnam

KP

45

53

20

_H

UA

PE

D6

8_

Vie

tna

m

KX982564_VN232_Vietnam_2013

KX

98

25

64

_V

N2

32

_V

ietn

am

_2

01

3

Pairwise identity (%)

100

99

98

97

96

94

93

92

91

90

89

KR941555_VN01141_Vietnam_2013

KR

94

15

55

_V

N0

11

41

_V

ietn

am

_2

01

3

KX982554_VN02_Vietnam_2013

KX

98

25

54

_V

N0

2_

Vie

tna

m_

20

13

KR941556_GF04131_Vietnam_2013

KR

94

15

56

_G

F0

41

31

_V

ietn

am

_2

01

3

KJ960180_KCHY310113_Vietnam_2013

KJ9

60

18

0_

KC

HY

31

01

13

_V

ietn

am

_2

01

3

KJ960179_VAP1113_Vietnam_2013

KJ9

60

17

9_

VA

P1

11

3_

Vie

tna

m_

20

13

KJ960178_JFP1013_Vietnam_2013

KJ9

60

17

8_

JF

P1

01

3_

Vie

tna

m_

20

13

KX708900_HUAPED117_Vietnam

KX

70

89

00

_H

UA

PE

D1

17

_V

ietn

am

KX708899_HUAPED118_Vietnam

KX

70

88

99

_H

UA

PE

D1

18

_V

ietn

am

KX708898_HUAPED115_Vietnam

KX

70

88

98

_H

UA

PE

D1

15

_V

ietn

am

KX708897_HUAPED114_Vietnam

KX

70

88

97

_H

UA

PE

D1

14

_V

ietn

am

KX708896_HUAPED113_Vietnam

KX

70

88

96

_H

UA

PE

D1

13

_V

ietn

am

KX708895_HUAV2_Vietnam

KX

70

88

95

_H

UA

V2

_V

ietn

am

KX708894_HUAM17_Vietnam

KX

70

88

94

_H

UA

M1

7_

Vie

tna

m

KX708903_HUAPED111_Vietnam

KX

70

89

03

_H

UA

PE

D1

11

_V

ietn

am

KP455313_HUAPED45_Vietnam

KP

45

53

13

_H

UA

PE

D4

5_

Vie

tna

m

KP455314_HUAPED47_Vietnam

KP

45

53

14

_H

UA

PE

D4

7_

Vie

tna

m

KX708901_HUAPED88_Vietnam

KX

70

89

01

_H

UA

PE

D8

8_

Vie

tna

m

KX708902_HUAPED86_Vietnam

KX

70

89

02

_H

UA

PE

D8

6_

Vie

tna

m

KX982569_VN297_Vietnam_2014

KX

98

25

69

_V

N2

97

_V

ietn

am

_2

01

4

KX708907_HUAPED96_Vietnam

KX

70

89

07

_H

UA

PE

D9

6_

Vie

tna

m

KT941120_HUA14PED96_Vietnam

KT

94

11

20

_H

UA

14

PE

D9

6_

Vie

tna

m

KX708906_HUAPED94_Vietnam

KX

70

89

06

_H

UA

PE

D9

4_

Vie

tna

m

KX982576_VNTH15_Vietnam_2015

KX

98

25

76

_V

NT

H1

5_

Vie

tna

m_

20

15

KX982570_VN344_Vietnam_2014

KX

98

25

70

_V

N3

44

_V

ietn

am

_2

01

4

KX982561_VN97_Vietnam_2013

KX

98

25

61

_V

N9

7_

Vie

tna

m_

20

13

KX982572_VN385_Vietnam_2014

KX

98

25

72

_V

N3

85

_V

ietn

am

_2

01

4

KX982557_VN12_Vietnam_2013

KX

98

25

57

_V

N1

2_

Vie

tna

m_

20

13

KX982553_VN01_Vietnam_2013

KX

98

25

53

_V

N0

1_

Vie

tna

m_

20

13

KX982566_VN270_Vietnam_2014

KX

98

25

66

_V

N2

70

_V

ietn

am

_2

01

4

KX982577_VNJafa_Vietnam_2015

KX

98

25

77

_V

NJa

fa_

Vie

tna

m_

20

15

KX982575_VNK28_Vietnam_2015

KX

98

25

75

_V

NK

28

_V

ietn

am

_2

01

5

KX982574_VNK23_Vietnam_2015

KX

98

25

74

_V

NK

23

_V

ietn

am

_2

01

5

KX982567_VN288_Vietnam_2014

KX

98

25

67

_V

N2

88

_V

ietn

am

_2

01

4

KX982563_VN112_Vietnam_2013

KX

98

25

63

_V

N1

12

_V

ietn

am

_2

01

3

KX982562_VN101_Vietnam2012

KX

98

25

62

_V

N1

01

_V

ietn

am

20

12

KX982560_VN44_Vietnam_2013

KX

98

25

60

_V

N4

4_

Vie

tna

m_

20

13

KX982558_VN15_Vietnam_2013

KX

98

25

58

_V

N1

5_

Vie

tna

m_

20

13

KX982556_VN11_Vietnam2012

KX

98

25

56

_V

N1

1_

Vie

tna

m2

01

2

KX982555_VN06_Vietnam_2013

KX

98

25

55

_V

N0

6_

Vie

tna

m_

20

13

KX982559_VN19_Vietnam_2013

KX

98

25

59

_V

N1

9_

Vie

tna

m_

20

13

Q3Q5_Vietnam_2017

Q3

Q5

_V

ietn

am

_2

01

7

KX982573_VNK2_Vietnam_2015

KX

98

25

73

_V

NK

2_

Vie

tna

m_

20

15

KX708905_HUAPED106_Vietnam

KX

70

89

05

_H

UA

PE

D1

06

_V

ietn

am

KX708904_HUAPED103_Vietnam

KX

70

89

04

_H

UA

PE

D1

03

_V

ietn

am

KX982571_VN367_Vietnam_2014

KX

98

25

71

_V

N3

67

_V

ietn

am

_2

01

4

KX982568_VN292_Vietnam_2014

KX

98

25

68

_V

N2

92

_V

ietn

am

_2

01

4

KR941554_VN60514_Vietnam_2014

KR

94

15

54

_V

N6

05

14

_V

ietn

am

_2

01

4

KR941552_VN20514_Vietnam_2014

KR

94

15

52

_V

N2

05

14

_V

ietn

am

_2

01

4

KR941553_VN10514_Vietnam_2014

KR

94

15

53

_V

N1

05

14

_V

ietn

am

_2

01

4

KX982565_VN262_Vietnam_2014

KX

98

25

65

_V

N2

62

_V

ietn

am

_2

01

4

KP455319_HUAPED67_Vietnam

KP

45

53

19

_H

UA

PE

D6

7_

Vie

tna

m

KP455316_HUAPED58_Vietnam

KP

45

53

16

_H

UA

PE

D5

8_

Vie

tna

m

KP455317_HUAPED60_Vietnam

KP

45

53

17

_H

UA

PE

D6

0_

Vie

tna

m

KP455315_HUAPED55_Vietnam

KP

45

53

15

_H

UA

PE

D5

5_

Vie

tna

m

KP455318_HUAPED63_Vietnam

KP

45

53

18

_H

UA

PE

D6

3_

Vie

tna

m

KP455320_HUAPED68_Vietnam

KP

45

53

20

_H

UA

PE

D6

8_

Vie

tna

m

KX982564_VN232_Vietnam_2013

KX

98

25

64

_V

N2

32

_V

ietn

am

_2

01

3

Pairwise identity (%)

100

99

98

97

96

94

93

92

91

90

89

Ghi chú: Vị trí của chủng PEDV_HY2017 được đánh dấu bởi mũi tên. Tỷ lệ % tương đồng được biểu thị bởi màu

sắc (thang màu đính kèm).

Hình 3. Mức tương đồng giữa chủng PEDV_HY2017 với PEDV ở Việt Nam

Page 7: MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ CỦA …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2020/07/tap-chi-so...Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine

Nguyễn Văn Giáp, Đặng Hữu Anh, Trương Hà Thái, Huỳnh Thị Mỹ Lệ

469

3.2. Đặc điểm tương đồng trình tự nucleotide

Hình 3 trình bày kết quâ phån tích tương

đøng cÿa toàn bü phån đoän gen S (1533

nucleotide) giữa chÿng PEDV_HY2017 với 56

chÿng PEDV cÿa Việt Nam. Kết quâ cho thçy

chÿng PEDV_HY2017 có 2 mức tương đøng

nucleotide so với 56 chÿng PEDV cÿa Việt Nam:

tương đøng 90-91% (vùng màu xanh lam) và từ

95,7-98,2% (výng màu vàng). Tương đøng ở từng

vị trí nucleotide giữa chÿng PEDV_HY2017 so

với các chÿng PEDV ở Việt Nam được trình bày ở

hình 4.

Trong khoâng nucleotide 1-721 (Hình 4),

chÿng PEDV_HY2017 (i) Có sự tương đøng thçp

(<0,9) đùi với 8 chÿng PEDV ở Việt Nam là:

HUAPED55, HUAPED58, HUAPED60,

HUAPED63, HUAPED67, HUAPED68, VN232,

VN262 và (ii) Có sự tương đøng cao (>0,9) đùi

với 48 chÿng còn läi. Kể từ nucleotide 721 đến

1533, chÿng PEDV_HY2017 có mức tương đøng

cao (>0,9) đùi với 56 chÿng PEDV thu được. Sự

dao đüng về mức tương đøng trên döc chiều dài

gen S cÿa các chÿng PEDV lưu hành ở Việt

Nam (trình bày ở hình 4) cũng đã được biết đùi

với müt sù chÿng PEDV lưu hành trên thế giới,

trong đó có Trung Quùc (Chen & cs., 2016a). Kết

quâ so sánh tương đøng trình tự gen (Hình 3 và

4) cho thçy có ít nhçt 2 nhóm di truyền cÿa

PEDV ở Việt Nam.

3.3. Kết quả xây dựng cây phát sinh

chủng loại

Để làm rõ đặc điểm này, cây phát sinh

chÿng loäi đã được xây dựng dựa vào trình tự

đoän gen S gøm 1533 nucleotide (Hình 5). Cây

phát sinh chÿng loäi dựa vào müt phæn gen S

cho biết các chÿng PEDV trên thế giới và ở Việt

Nam bao gøm 2 genogroup là G1 và G2. Trong

56 chÿng PEDV ở Việt Nam được phân tích, có

8 chÿng thuüc về genogroup G1 và 48 chÿng

(bao gøm chÿng phân lêp PEDV_HY2017)

thuüc về genogroup G2 (Hình 5). Kết quâ phân

tích kể trên là phù hợp với các công bù trước

đåy về phân nhóm PEDV gây bệnh ở Việt Nam

(Nguyễn Trung Tiến & cs., 2015; Vui & cs.,

2015; Diep & cs., 2018). Mặc dù thuüc cùng

genogroup G2, nhưng 48 chÿng PEDV ở Việt

Nam nìm ở các nhánh khác nhau cÿa cây phát

sinh chÿng loäi. Chÿng PEDV_HY2017 (thu

thêp nëm 2017, Hình 6) được xác định thuüc

cùng phân nhóm với 8 chÿng PEDV thu thêp

từ nëm 2014-2015 (HUAPED106,

HUAPED103, VNK2, VN367, VN292,

VN20514, VN10514, VN60514).

0.5

0.7

0.9

10

1

16

1

22

1

28

1

34

1

40

1

46

1

52

1

58

1

64

1

70

1

76

1

82

1

88

1

94

1

10

01

10

61

11

21

11

81

12

41

13

01

13

61

14

21

Mứ

c tư

ơn

g đ

ồn

g

Vị trí nucleotide trung tâm*

Ghi chú: Trục Ox biểu diễn vị trí nucleotide trung tâm của mỗi nhóm gồm 200 nucleotide; mức tương đồng từ

cao-thấp (0-1) được biểu diễn ở trục Oy.

Hình 4. Mức tương đồng theo vị trí nucleotide giữa chủng PEDV_HY2017

với các chủng PEDV của Việt Nam

Page 8: MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ CỦA …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2020/07/tap-chi-so...Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine

Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine Epidemic Diarrhea Virus) phân lập ở lợn nuôi tại Hưng Yên

470

Việt Nam

G2

G1

Q3Q5

100%

100%

Ghi chú: các nhánh dẫn tới chủng PEDV ở Việt Nam được đánh dấu màu xanh, chủng PEDV_HY2017 được

đánh dấu màu đỏ. Giá trị bootstrap ở mỗi nút (node) được hiểu thị cho 2 nhánh chính.

Hình 5. Cây phát sinh chủng loại của PEDV dựa vào một phần gen S

3.4. Đặc điểm đột biến thêm - xóa

Trên cơ sở síp xếp trình tự nucleotide theo

cüt và so sánh, vùng gen S cÿa chÿng

PEDV_HY2017 có đüt biến thêm - xóa đã được

xác định (Hình 7). Trong 56 chÿng PEDV ở Việt

Nam, có 5 vị trí cÿa đoän gen mã hóa tiểu phæn

protein S1 mang đüt biến thêm - xóa. Các vùng

thêm- xóa thường ngín, chî gøm 1-2-4 codon,

ngoäi trừ chÿng KX982576 (nucleotide 1135-

1140) có đüt biến thêm 8 codon. So với chÿng

tham chiếu CV777 (chÿng virus thường được

dùng sân xuçt vacxin phòng bệnh do PEDV),

chÿng phân lêp PEDV_HY2017 có 2 vị trí mang

đüt biến xóa (nucleotide 172-177 và nucleotide

469- 480). Đüt biến thêm- xóa cÿa chÿng

PEDV_HY2017 phân lêp được nëm 2017 giùng

với 5 chÿng PEDV ở Việt Nam xuçt hiện vào

nëm 2014- 2015 (VNK2, HUAPED106,

HUAPED103, VN367, VN292).

Page 9: MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ CỦA …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2020/07/tap-chi-so...Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine

Nguyễn Văn Giáp, Đặng Hữu Anh, Trương Hà Thái, Huỳnh Thị Mỹ Lệ

471

Đüt biến thêm - xóa täi các vị trí khác nhau

cÿa gen S đã được phát hiện ở nhiều chÿng

PEDV lưu hành ở nhiều quùc gia, với sù lượng

nucleotide thêm- xóa rçt đa däng: từ 1 đến 11

nucleotide (Marthaler & cs., 2014; Wang & cs.,

2014), hoặc từ 582- 648 nucleotide (Diep & cs.,

2017). Hiện nay, vai trò cÿa đüt biến thêm - xóa

trong cơ chế sinh bệnh cÿa PEDV chưa được làm

sáng tô. Kết quâ phân tích trình tự gen cÿa

chÿng PEDV nhược đüc hóa trên m÷i trường tế

bào (TC-PC177) thçy xuçt hiện đüt biến xóa 197

aa ở đæu N cÿa protein S. Đüt biến này đã được

chứng minh không ânh hưởng tới tính hướng tú

chức nhưng làm giâm đüc lực cÿa chÿng virus

(Hou & cs., 2017). Kết quâ so sánh trình tự gen

S giữa 56 chÿng PEDV cÿa Việt Nam nói chung

và chÿng phân lêp PEDV_HY2017 nói riêng cho

thçy výng mang đüt biến thêm - xóa từ vùng sù

1 đến vùng sù 4 (Hình 7) nìm hoàn toàn trong

výng đüt biến xóa 197 aa, do đó vai trò cÿa các

đüt biến thêm - xóa ở các chÿng PEDV lưu hành

ở Việt Nam cæn được làm rõ bìng thực nghiệm.

Trên protein S, có 3 vùng quyết định kháng

nguyên kích thích sân sinh kháng thể trung

hòa: COE từ aa 499-638 (Chang & cs., 2002),

S1D từ aa 636-789 (Sun & cs., 2007) và 2C10 từ

aa 1368-1374 (Cruz & cs., 2008). Đüt biến thêm

- xóa cÿa chÿng PEDV_HY2017 trong nghiên

cứu xây ra täi codon mã hóa aa ở các vị trí (so

với chÿng CV777) là: 58-59 (vùng 1), 158-159

(vùng 4) và đều nìm ngoài 3 epitop trung hòa

kể trên. Do đó, các đüt biến thêm - xóa được dự

đoán kh÷ng ânh hưởng tới đáp ứng miễn dịch.

Thực nghiệm in vitro đã chứng minh khâ nëng

trung hòa chéo giữa chÿng PEDV có đüt biến

thêm - xóa và những chÿng không có đüt biến

này (Chen & cs., 2016b).

20

15

20

14

2017

Ghi chú: Nhánh dẫn tới chủng PEDV ở Việt Nam được đánh dấu màu xanh, chủng PEDV_HY2017 được đánh

dấu màu đỏ. Giá trị bootstrap ở mỗi nút (node) được hiểu thị cho các phân nhánh.

Hình 6. Nhánh cây sinh học phân tử của PEDV dẫn tới chủng PEDV_HY2017

Page 10: MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ CỦA …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2020/07/tap-chi-so...Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine

Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine Epidemic Diarrhea Virus) phân lập ở lợn nuôi tại Hưng Yên

472

Ghi chú: Vị trí nucleotide được đánh dấu theo chủng tham chiếu CV777 (AF353511).

Hình 7. Đột biến thêm - xóa ở một phần gen S của chủng virus PEDV_HY2017

5. KẾT LUẬN

- Đã xác định được bü møi theo nghiên cứu

cÿa Tian & cs. (2013) là phù hợp để giâi mã gen

chÿng PEDV_HY2017.

- Chÿng phân lêp PEDV_HY2017 thuüc

genogroup G2 và có mức tương đøng về trình tự

gen mã hóa tiểu phæn protein S1 với các chÿng

PEDV cÿa Việt Nam là 90%- 91% (genogroup

G1) 95,7%- 98,2% (genogroup G2).

- Chÿng PEDV_HY2017 mang 2 výng đüt

biến thêm- xóa ở đoän gen mã hóa tiểu phæn

protein S1 và giùng với các chÿng PEDV

genogroup G2 cÿa Việt Nam.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Boniotti M.B., Papetti A., Lavazza A., Alborali G.,

Sozzi E., Chiapponi C., Faccini S., Bonilauri P.,

Cordioli P. & Marthaler D. (2016). Porcine

Epidemic Diarrhea Virus and Discovery of a

Recombinant Swine Enteric Coronavirus, Italy.

Emerg Infect Dis. 22(1): 83-7.

Carvajal A., Arguello H., Martinez-Lobo F.J., Costillas

S., Miranda R., de Nova P.J.D. & Rubio P. (2015).

Porcine epidemic diarrhoea: new insights into an

old disease. Porcine Health Manag. 1(1): 12.

Chang S.H., Bae J.L., Kang T.J., Kim J., Chung G.H.,

Lim C.W., Laude H., Yang M.S. & Jang Y.S.

(2002). Identification of the epitope region capable

of inducing neutralizing antibodies against the

Page 11: MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ CỦA …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2020/07/tap-chi-so...Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine

Nguyễn Văn Giáp, Đặng Hữu Anh, Trương Hà Thái, Huỳnh Thị Mỹ Lệ

473

porcine epidemic diarrhea virus. Mol Cells.

14(2): 295-9.

Chen X., Yang J., Yu F., Ge J., Lin T. & Song T. (2012). Molecular characterization and phylogenetic analysis of porcine epidemic diarrhea virus (PEDV) samples from field cases in Fujian, China. Virus Genes. 45(3): 499-507.

Chen F., Ku X., Li Z., Memon A.M., Ye S., Zhu Y.,

Zhou C., Yao L., Meng X. & He Q. (2016a).

Genetic characteristics of porcine epidemic

diarrhea virus in Chinese mainland, revealing

genetic markers of classical and variant virulent

parental/attenuated strains. Gene. 588(1): 95-102.

Chen Q., Thomas J.T., Gimenez-Lirola L.G., Hardham

J.M., Gao Q., Gerber P.F., Opriessnig T., Zheng

Y., Li G., Gauger P.C., Madson D.M., Magstadt

D.R. & Zhang J. (2016b). Evaluation of serological

cross-reactivity and cross-neutralization between

the United States porcine epidemic diarrhea virus

prototype and S-INDEL-variant strains. BMC Vet

Res. 12(1): 70.

Chung H.C., Nguyen V.G., Moon H.J., Lee J.H., Park

S.J., Lee G.E., Kim H.K., Noh Y.S., Lee C.H.,

Goede D. & Park B.K. (2015). Isolation of Porcine

Epidemic Diarrhea Virus during outbreaks in

South Korea, 2013-2014. Emerg Infect Dis.

21(12): 2238-40.

Cruz D.J., Kim C.J. & Shin H.J. (2008). The

GPRLQPY motif located at the carboxy-terminal

of the spike protein induces antibodies that

neutralize Porcine epidemic diarrhea virus. Virus

Res. 132(1-2): 192-6.

Diep N.V., Norimine J., Sueyoshi M., Lan N.T. &

Yamaguchi R. (2017). Novel Porcine Epidemic

Diarrhea Virus (PEDV) Variants with Large

Deletions in the Spike (S) Gene Coexist with

PEDV Strains Possessing an Intact S Gene in

Domestic Pigs in Japan: A New Disease Situation.

PLoS One. 12(1): e0170126.

Diep N.V., Sueyoshi M., Izzati U., Fuke N., Teh A.P.P., Lan N.T. & Yamaguchi R. (2018). Appearance of US-like porcine epidemic diarrhoea virus (PEDV) strains before US outbreaks and genetic heterogeneity of PEDVs collected in Northern Vietnam during 2012-2015. Transbound Emerg Dis. 65(1): e83-e93.

Do Tien Duy, Nguyen Tat Toan, Puranaveja S. & Thanawongnuwech R. (2011). Genetic characterization of porcine epidemic diarrhea virus (PEDV) isolates from southern Vietnam during 2009-2010 outbreaks. Thai Journal of Veterinary Medicine. 41(1): 55-64.

Gao Y., Kou Q., Ge X., Zhou L., Guo X. & Yang H.

(2013). Phylogenetic analysis of porcine epidemic

diarrhea virus field strains prevailing recently in

China. Arch Virol. 158(3): 711-5.

Grasland B., Bigault L., Bernard C., Quenault H.,

Toulouse O., Fablet C., Rose N., Touzain F. &

Blanchard Y. (2015). Complete genome sequence

of a porcine epidemic diarrhea s gene indel strain

isolated in france in december 2014. Genome

Announc. 3(3): e00535-15.

Hou Y., Lin C.M., Yokoyama M., Yount B.L.,

Marthaler D., Douglas A.L., Ghimire S., Qin Y.,

Baric R.S., Saif L.J. & Wang Q. (2017). Deletion

of a 197-amino-acid region in the N-terminal

domain of spike protein attenuates porcine

epidemic diarrhea virus in piglets. J Virol.

91(14): e00227-17.

Kumar S., Stecher G. & Tamura K. (2016). MEGA7:

molecular evolutionary genetics analysis version

7.0 for bigger datasets. Mol Biol Evol.

33(7): 1870-4.

Le V.P., Le D.Q., Than D.D., Nguyen T.T., Nguyen

B.H., Choi S.E. & An D.J. (2016). Genetic

diversity of the spike gene of the porcine epidemic

diarrhea virus collected from the central and

northern Vietnam during 2013-2016, 19th

Federation of Asian Veterinary Associations

Congress. pp. 113-117.

Lee C. (2015). Porcine epidemic diarrhea virus: An

emerging and re-emerging epizootic swine virus.

Virol J. 12(1): 193.

Li C., Li W., Lucio De Esesarte E., Guo H., Van Den

Elzen P., Aarts E., Van Den Born E., Rottier P.J.

M. & Bosch B.J. (2017). Cell attachment domains

of the porcine epidemic diarrhea virus spike

protein are key targets of neutralizing antibodies. J

Virol. 91(12): e00273-17.

Marthaler D., Bruner L., Collins J. & Rossow K.

(2014). Third strain of porcine epidemic diarrhea

virus, United States. Emerg Infect Dis.

20(12): 2162-3.

Nguyễn Tất Toàn & Đỗ Tiến Duy (2012). Đặc trưng

kiểu gien của virus gây bệnh tiêu chảy cấp (PEDV)

trên heo ở một số tỉnh miền Đông Nam Bộ. Tạp

chí Khoa học Kĩ thuật Thú y. 19(7): 34-41.

Nguyễn Tất Toàn, Nguyễn Đình Quát, Trịnh Thị Thanh

Huyền, Đỗ Tiến Duy, Trần Thị Dân, Nguyễn Thị

Phước Ninh & Nguyễn Thị Thu Năm (2012). Phát

hiện virus gây bệnh tiêu chảy cấp (PEDV) trên heo

ở các tỉnh miền Đông Nam Bộ. Tạp chí Khoa học

Kĩ thuật Thú y. 19(5): 23-28.

Nguyễn Trung Tiến, Vũ Thị Thu Hằng, Huỳnh Thị Mỹ

Lệ, Nguyễn Bá Hiên & Lê Văn Phan (2015). Một

số đặc điểm sinh học phân tử của virus gây ra dịch

tiêu chảy cấp ở lợn (porcine epidemic diarrhea-

PED) tại Quảng Trị, Thái Nguyên và Thái Bình tự

năm 2013-2014. Tạp chí Khoa học và Phát triển.

13(7): 1089-1100.

Oldham J. (1972). Letter to the editor. Pig Farming. p. 10.

Page 12: MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC PHÂN TỬ CỦA …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2020/07/tap-chi-so...Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine

Một số đặc tính sinh học phân tử của chủng PEDV (Porcine Epidemic Diarrhea Virus) phân lập ở lợn nuôi tại Hưng Yên

474

Song D., Moon H. & Kang B. (2015). Porcine epidemic diarrhea: a review of current epidemiology and available vaccines. Clin Exp Vaccine Res. p. 4.

Song D. & Park B. (2012). Porcine epidemic diarrhoea virus: a comprehensive review of molecular epidemiology, diagnosis, and vaccines. Virus Genes. p. 44.

Sun D.B., Feng L., Shi H.Y., Chen J.F., Liu S.W. & Chen H.Y. (2007). Spike protein region (aa 636-789) of porcine epidemic diarrhea virus is essential for induction of neutralizing antibodies. Acta Virol. p. 51.

Theuns S., Conceicao-Neto N., Christiaens I., Zeller M., Desmarets L.M., Roukaerts I.D., Acar D.D., Heylen E., Matthijnssens J. & Nauwynck H.J. (2015). Complete genome sequence of a porcine epidemic diarrhea virus from a novel outbreak in

belgium, january 2015. Genome Announc. 3(3): e00506-15.

Tian Y., Yu Z., Cheng K., Liu Y., Huang J., Xin Y., Li

Y., Fan S., Wang T., Huang G., Feng N., Yang Z.,

Yang S., Gao Y. & Xia X. (2013). Molecular

characterization and phylogenetic analysis of new

variants of the porcine epidemic diarrhea virus in

Gansu, China in 2012. Viruses. 5(8): 1991-2004.

Vui D.T., Thanh T.L., Tung N., Srijangwad A.,

Tripipat T., Chuanasa T. & Nilubol D. (2015).

Complete genome characterization of porcine

epidemic diarrhea virus in Vietnam. Arch Virol.

160(8): 1931-8.

Wang L., Byrum B. & Zhang Y. (2014). New variant

of porcine epidemic diarrhea virus, United States.

Emerg Infect Dis. 20(5): 917-9.