ABSTRACT

White spot syndrome virus (WSSV) is one of the most devastating viral diseases in shrimp and a major threat in the shrimp aquaculture industry. Currently there are no comprehensive strategies demonstrate that white spot disease can be treated. Many scientific research efforts have shown that a protein vaccine, including the envelope proteins VP28 and VP19 as a target for intervention, can be a possible treatment to protect WSSV infection. Peroral infectivity factors (PIFs) are absolutely required for oral infectivity, not only in Baculoviruses but most likely also in other large invertebrate circular double stranded ADN viruses. These PIFs could be alternative targets for immune-intervention. Recent computational investigations indicate that WSSV also has so-called per os infectivity factors. In this report, a recombinant bacterium was generated by inserting a fragment of the gene (WSSV ORF 72) encoding for a putative WSSV P74 protein in expression plasmid pET28?. Expression of a recombinant WSSV P74 protein fragment of 66 kDa was performed in E. coli. Protein expression level was optimized by various approaches to obtain the highest level for high yield protein purification. Polyclonal antibodies were raised in rabbit against the isolated WSSV P74 protein. These antibodies specifically reacted against a 108 kDa protein (and some other, smaller proteins), which is the size expected from a full-length P74 protein. During antibody generation, Penaeus vannamei (P. vannamei) were infected with WSSV for virus isolation. After that, antibodies will be used to detect recombinant bacterial WSSV P74 protein and used to further investigate the location of P74 on the surface of WSSV virions and for virus neutralization experiments. This result shows that P74 protein was present on WSSV. Although it still need more research to determine its location and funtion, this information also give a good starting point for further studies on an intervention strategy to control WSSV.

Keywords: WSSV, P74, per oral infectivity

Title:    Towards immune intervention of white spot syndrome virus (wssv) infection in penaeid shrimp: Detection of a P74 homolog

TóM TắT

Vi-rút gây bệnh đốm trắng (WSSV) là một trong những vi-rút gây bệnh nguy hiểm trên tôm và là mối đe dọa lớn cho nghề nuôi trồng thủy sản. Tuy nhiên, chưa có biện pháp hữu hiệu để điều trị bệnh đốm trắng. Hiện nay nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng protein VP28 và VP19 là những protein giúp tạo vắc-xin protein đề kháng lại sự xâm nhiễm của WSSV cho tôm. Phương thức lan truyền bệnh qua đường miệng (peroral infectivity) luôn luôn cần sự hiện diện của các nhân tố  truyền bệnh qua đường miệng (peroral infectivity factor ? PIFs). Các nhân tố này không chỉ hiện diện ở Baculovirus mà hiện diện trên hầu hết các loài vi-rút có vật chất di truyền là ADN của động vật không xương sống. Những nhân tố truyền bệnh này có thể là những yếu tố thay thế tiềm năng trong quá trình can thiệp miễn dịch giúp động vật kháng lại sự nhiễm bệnh. Trong nghiên cứu này, protein tái tổ hợp được biểu hiện trong tế bào vi khuẩn E. coli bằng cách nối gen mã hóa cho protein P74 (WSSV ORF 72) trên WSSV với  vector biểu hiện pET28?. Để thu được lượng protein nhiều nhất cho quá trình tinh sạch tiếp theo, mức độ biểu hiện của protein được chuẩn hóa qua các thông số khác nhau để đạt được mức độ cao nhất. Sau khi tinh sạch, protein P74 được gửi đi tạo kháng thể đa dòng kháng lại protein P74 của WSSV trên thỏ. Protein WSSV-P74 có kích thước là 108 kDa. Trong thời gian tạo kháng thể, WSSV được tăng sinh trên tôm thẻ chân trắng Penaeus vannamei (P. vannamei). Dịch chiết vi-rút được sử dụng cho các thí nghiệm nhận diện và xác định vị trí của  protein P74 trên WSSV. Kết quả đã xác định sự hiện diện của protein P74 trên WSSV. Mặc dù vị trí và chức năng của protein cần nghiên cứu thêm nhưng kết quả này cũng tạo tiền đề cho các nghiên cứu kế tiếp trong việc tạo ra các loại vắc-xin protein hiệu quả trong việc phòng bệnh đốm trắng trên tôm.

Từ khóa: WSSV, P74, phương thức lan truyền bệnh qua đường miệng