Luận án Nghiên cứu một số đặc điểm dịch tễ học của bệnh tiêu chảy thành dịch ở lợn (PED) tại miền Bắc Việt Nam

.....S............................................S..........E......F......................V...
KX982553_HungYen_2013 ..................S...H.G...I.....................S............F...............................S..........E......F......................V...
KX982554_HungYen_2013 ......................H.G...I.....................S............................................S..........E......F......................V...
KX982557_HungYen_2013 ..................S...H.G...I.....................S............F...............................S..........E......F......................V...
KJ960180_HungYen_2013 ......................H.G...I............W......S.S.....PT.....................................S..........E......F......................V...
KP455313_ThaiBinh_2013 .....................DH.G...I.....................S............................................S..........E......F......................V...
KP455314_ThaiBinh_2013 .....................DH.G...I.....................S............................................S..........E......F......................V...
KJ960178_DongNai_2013 ............K.........HRG...I............R........SR....PT....G....G...........................S..........E......F......................V...
KJ960179_VungTau_2013 ......................H.G...I............W......S.S.....PT.....................................S..........E......F......................V...
KP455320_HaiPhong_2014 ..................S...H.G...I.....................S...................................L........S..........E......F......................V...
KX982568_HaNoi_2014 ......................H.G...I.....................S............................................S..........E......F......................V...
KX982570_HaNoi_2014 ..................S...H.G...I.....................S.................T..........................S..........D......F..........D...........V...
KX982569_HoaBinh_2014 ......................P.G...I.....................S............................................S..........D......VA.....................V...
KT941120_HungYen_2014 ......................P.G...I.....................S.....................................A......S..........D......VA.....................V...
KX982572_ThaiBinh_2014 ..................S...H.G...I.....................S............................................S..........E......F......................V...
KX982571_VinhPhuc_2014 ......................H.G...I.....................S............................................S..........E......F......................V...
KP455315_QuangTri_2014 ..................S...H.G...I.....................S............................................S..........E......F......................V...
KP455316_QuangTri_2014 ..................S...H.G...I.....................S................G...........................S..........E......F......................V...
KP455317_QuangTri_2014 ..................S...H.G...I.....................S............................................S..........E......F......................V...
KP455318_QuangTri_2014 ..................S...H.G...I.....................S....................................WC......N..........E......F......................V...
KP455319_QuangTri_2014 ..................S...H.G...I.....................S............................................S..........E......F......................V...
KX708903_HaiPhong_2015 ..................V...H.G...I..................................................................S..........E......F......................V...
KX708901_HaiPhong_2015 .....................DH.G...I.....................S............................................S........C.E......F......................V...
KX708902_HaiPhong_2015 .....................DH.G...I.....................S............................................S..........E......F......................V...
KX708896_HaNoi_2015 ......................H.G...I..................................................................S..........E......F......................V...
KX982573_HungYen_2015 ......................H.G...I.....................S.......................................................D......F....................V.V...
KX982576_HungYen_2015 ......................H.G...I.....................S.............N..............................S..........E......F......................V...
KX708906_HungYen_2015 ......................P.G...I.....................S.................................N..........S..........D......VA.....................V...
KX708907_HungYen_2015 ......................P.G...I.....................S.....................................A......S..........D......VA.....................V...
KX708904_LaoCai_2015 ......................H.G...I.....................S............................................S........H.D......F......................V...
KX708905_LaoCai_2015 ......................H.G...I.....................S............................................S........H.D......F......................V...
KX708897_ThaiNguyen_2015 ......................H.G...I..................................................................S..........E......F......................V...
KX708898_ThaiNguyen_2015 ......................H.G...I..................................................................S..........E......F......................V...
KX708895_ThaiNguyen_2015 ..................V...H.G...I..................................................................S..........E......F......S...............V...
KX708899_VinhPhuc_2015 ......................H.G...I..................................................................S..........E......F......................V...
KX708900_VinhPhuc_2015 ......................H.G...I..................................................................S..........E......F......................V...
KX708894_HungYen_2016 ..................V...H.G...I..................................................................S..........E......F.....HS...............V...
aa 496- 597
1 2 3 4
Các vùng gắn với thụ thể porcine aminopeptidase-N (pAPN) được đóng khung. Vùng kích thích sản sinh kháng thể trung hòa (aa 496-597) được xác định bởi Okda et al., 2017. 
Vị trí đột biến dẫn tới khả năng lẩn tránh kháng thể trung hòa được đánh dấu bởi mũi tên. Vị trí amino acid được đánh dấu theo chủng tham chiếu CV777 (AF353511). 
Hình 4.10. Trình tự amino acid ở vùng COE của 38 chủng PEDV
 57 
Mặc dù có bằng chứng trái ngược nhau nhưng pAPN (đặc biệt là tiểu phần 
VII) được chứng minh đóng vai trò vô cùng quan trọng trong quá trình bám và xâm 
nhập của PEDV vào tế bào. Đối với coronavirus, vùng kháng nguyên làm nhiệm vụ 
gắn kết với tế bào vật chủ thường là đích tác động của kháng thể trung hòa. Do đó, 
đột biến ở 4 vị trí bám pAPN của 38 chủng PEDV lưu hành ở Việt Nam được dự 
đoán có ảnh hưởng đến quá trình xâm nhập của virus vào tế bào vật chủ. Ở khía 
cạnh khác, PEDV có thể không bị trung hòa bởi kháng thể đặc hiệu (neutralization 
resistance) chỉ với một điểm đột biến ở vùng bám với pAPN: từ valine (V) sang 
glycine (G) ở vị trí 638 (tương đương với vị trí 635 của chủng CV777). Không có 
chủng virus nào trong 38 chủng ở nghiên cứu này được dự đoán là có khả năng lẩn 
tránh kháng thể trung hòa do đều mã hóa valine ở vị trí 635 (mũi tên, hình 4.29). 
c. Đặc điểm về sự biến đổi amino acid của vùng S1D 
Trình tự amino acid của vùng quyết định kháng nguyên S1D được trình bày 
ở hình 4.11. Trong 21 vị trí có thay đổi amino acid (so với chủng CV777), có 6 vị 
trí đột biến nằm trong vùng quyết định kháng nguyên kích thích sản sinh kháng 
thể trung hòa (aa 741- 768). Trong vùng này, epitop trung hòa SS2 và SS6 của 38 
chủng PEDV của Việt Nam có tính bảo thủ rất cao. Epitop SS2 giống với trình tự 
của chủng CV777 ở 37/38 chủng, trong khi đó epitop SS6 sai khác 1 aa so với 
chủng CV777 (vùng đóng khung, hình 4.11). Ngoài các vùng quyết định kháng 
nguyên kích thích sản sinh kháng thể trung hòa nằm trên tiểu phần S2 kể trên, đột 
biến R895G (tương đương với vị trí 891 của chủng tham chiếu CV777) được 
chứng minh có vai trò cực kỳ quan trọng trong quá trình thích nghi của virus in 
vitro (đột biến R-> G dẫn tới tăng hiệu giá virus và kích thước của plaque nhỏ 
hơn). Kết quả đối chiếu, so sánh cho biết 38 chủng PEDV trong nghiên cứu này 
đều mã hóa arginine (R) tại vị trí 891. 
Kết quả phân tích 2 vùng quyết định kháng nguyên cho thấy có một số biến 
đổi tại các vùng này ở 38 chủng PEDV thực địa ở nước ta. Hiện còn một số bằng 
chứng trái chiều về khả năng trung hòa chéo giữa genogroup 1 và genogroup 2 
của PEDV (Islam et al., 2016). Vì vậy, bên cạnh nghiên cứu đặc tính sinh học 
phân tử, rất cần phân lập chủng PEDV thực địa để làm nguyên liệu cho các 
nghiên cứu sâu hơn về đáp ứng miễn dịch cũng như phát triển vacxin phòng bệnh 
phù hợp chủng. 
5
8
640 650 660 670 680 690 700 710 720 730 740 750 760 770 780
....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....
Spike_AF353511_CV777 TDVSFMTLDVCTKYTIYGFKGEGIITLTNSSILAGVYYTSDSGQLLAFKNVTSGAVYSVTPCSFSEQAAYVNDDIVGVISSLSNSTFNNTRELPGFFYHSNDGSNCTEPVLVYSNIGVCKSGSIGYVPSQYGQVKIAPTVTGNISIPTNFSMSI
KX982561_HaNoi_2013 .......................V.......L.......................................D...........S....S......................................L..S.......................
KX982564_HoaBinh_2013 ...............................F.......................................D................S.........................................S.......................
KX982553_HungYen_2013 ...............................F.......................................D...........S....S.........................................S.......................
KX982554_HungYen_2013 ...............................F.......................................D...........S....S.........................................S.......................
KX982557_HungYen_2013 ...............................F.......................................D...........S....S.........................................S.......................
KJ960180_HungYen_2013 ...............................F.......................................D...........S....S.........................................S.......................
KP455313_ThaiBinh_2013 ....S...G...................Y..F.......................................D...........S....S......................................L..S.......................
KP455314_ThaiBinh_2013 ........G......................F.......................................D...........S....S......................................L..S.......................
KJ960178_DongNai_2013 ...............................F.......................................D...........S....S.........................................S.......................
KJ960179_VungTau_2013 ...............................F.......................................D...........S....S.........................................S.......................
KP455320_HaiPhong_2014 ...............................F.......................................D...........S....S...............I.........................S.......................
KX982568_HaNoi_2014 ...............................F....H..................................D...........S....S.........................................S.......................
KX982570_HaNoi_2014 .......................V.......L.......................................D................S......................................L..S.......................
KX982569_HoaBinh_2014 ...............................F.....................................F.D................S.K...............S.......................S.......................
KT941120_HungYen_2014 ...............................F.......................................D................S.K...............S.......................S.......................
KX982572_ThaiBinh_2014 ...............................F.......................................D...........S....S.........................................S.......................
KX982571_VinhPhuc_2014 ...............................F....H..................................D................S.........................................S.....T.................
KP455315_QuangTri_2014 ...............................F..D....................................D...........S....S......................A..................S.......................
KP455316_QuangTri_2014 ...............................F.......................................D...........S....S.........................................S.R.....................
KP455317_QuangTri_2014 ...............................F.......................................D...........S....S.........................................S.......................
KP455318_QuangTri_2014 ...............................F.......................................D...........S....S.........................................S.......................
KP455319_QuangTri_2014 ...............................F.......................................D...........S....S.........................................S.......................
KX708903_HaiPhong_2015 ...............................F.......................................D...........S....S......................................L..S.......................
KX708901_HaiPhong_2015 ........G......................F.......................................DG..........S....S......................................L..S.......................
KX708902_HaiPhong_2015 ........G......................F.......................................D...........S....S......................................L..S.......................
KX708896_HaNoi_2015 ...............................F.......................................D...........S....S......................................L..S.......................
KX982573_HungYen_2015 ...............................F....H..................................D................S.........................................S.......................
KX982576_HungYen_2015 ...............................F....H..................................D................S......................................S..S.......................
KX708906_HungYen_2015 ...............................F.......................................D................S.K...............S.......................S.......................
KX708907_HungYen_2015 ...............................F.......................................D................S.K...............S.......................S.......................
KX708904_LaoCai_2015 .....K..E......................F....H..................................D................S.............................R...........S.......................
KX708905_LaoCai_2015 ...............................F....H..................................D................S.........................................S.......................
KX708897_ThaiNguyen_2015 ...............................F.......................................D...........S....S......................................L..S.......................
KX708898_ThaiNguyen_2015 ...............................F.......................................D...........S....S......................................L..S.......................
KX708895_ThaiNguyen_2015 ...............................F.......................................D...........S....S......................................L..S.......................
KX708899_VinhPhuc_2015 ...............................F.......................................D...........S....S......................................L..S.......................
KX708900_VinhPhuc_2015 ...............................F.......................................D...........S....S......................................L..S.......................
KX708894_HungYen_2016 ...............................F.......................................D...........S....S......................................L..S.......................
SS2 SS6
aa: 741-756, 744-771, 753-768
Epitop trung hòa SS2 và SS6 được đóng khung. Các phân đoạn aa 741-756, 744-771 và 753-768 kích thích sản sinh kháng thể trung hòa được xác định 
bởi Okda và cs., 2017. Vị trí amino acid được đánh dấu theo chủng tham chiếu CV777 (AF353511) 
Hình 4.11. Trình tự amino acid ở vùng S1D của 38 chủng PEDV 
 59 
4.2.1.4. Đặc điểm sự thay đổi amino acid ở vùng gắn sialic acid 
Trước khi có sự biến đổi cấu trúc không gian (conformational changes) của 
tiểu phần S2 dẫn tới sự hòa màng virus- màng tế bào, PEDV phải bám được vào 
các receptor trên bề mặt tế bào vật chủ thông qua vùng đặc hiệu trên tiểu phần 
S1. Theo chức năng này, tiểu phần S1 của PEDV được chia thành 2 phần: đầu N 
(NTD) bám vào thụ thể sialoglycoconjugate và đầu C (CTD) bám proteinaceous 
receptor. Do đầu CTD nằm trong vùng quyết định kháng nguyên COE và đã 
được phân tích ở trên, nên kết quả trình bày trong mục này tập trung vào đặc 
điểm biến đổi amino acid tại đầu NTD. 
Đặc điểm nổi bật của trình tự amino acid của vùng gắn với thụ thể sialic 
acid (S10) của 38 chủng PEDV trong nghiên cứu này là đột biến thêm- xóa. Đặc 
điểm thêm- xóa có thể thấy ở các chủng PEDV lưu hành trong tự nhiên (chủng 
TTR-2 ở Nhật Bản có đột biến xóa 194 amino acid) hoặc ở các chủng PEDV 
thích nghi cao độ trên môi trường tế bào (chủng TC-PC177 với đột biến xóa 197 
amino acid) (Hou et al., 2017). Cho đến nay, ảnh hưởng của các đột biến thêm- 
xóa tại các vị vùng bám này hiện vẫn chưa được làm sáng tỏ đối với PEDV. 
Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra vai trò rất quan trọng của vị trí bám 
sialic acid có liên quan tới tính hướng tổ chức (tế bào biểu mô ruột non). Mặc dù 
vậy, đã có một số công bố đã cho thấy PEDV có khả năng bài thải qua tuyến sữa 
(Sun et al., 2012), thậm chí virus còn được chứng minh bài thải qua tinh dịch 
(Gallien et al., 2018). Các kết quả kể trên cho thấy PEDV có tính hướng một số 
tổ chức khác nhau. Tuy vậy, cơ chế phân tử của đặc điểm này vẫn chưa được làm 
rõ. So sánh trình tự gen S của 38 chủng PEDV lưu hành ở Việt Nam với trình tự 
tương ứng của chủng PEDV bài thải qua tuyến sữa (KP890336) cho thấy cả 3 vị 
trí đột biến từ số 1 đến số 3 (hình 4.12) là đều sai khác. 
Ở một góc độ khác, có 2 đột biến điểm tại vị trí 100 (Phe-to-Leu; F100L) và 
129 (Pro-to-Leu; P129L) dẫn tới khả năng lẩn tránh kháng thể trung hòa. Đối 
chiếu với trình tự tương ứng của 38 chủng PEDV lưu hành ở Việt Nam, có thể 
thấy 2 vị trí kể trên là bảo thủ (100F, 120P), ngoại trừ chủng KP455316 thu thập 
ở Quảng Trị năm 2014 mang đột biến F100L. 
6
0
20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220
.|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|..
Spike_AF353511_CV777 LPQDVTRCQSTTNFRRFFSKFNVQAPAVVVLGGYLPSMN----SSSWYCGTGIETASGVHGIFLSYIDSGQGFEIGISQEPFDPSGYQLYLHKATNGNTNAIARLRICQFPDNKTLGPTVN-DVTTGRNCLFNKAIPAYMRDGKDIVVGITWDNDRVTVFADKIYHFYLKNDWSRVATRCYNRRSCAMQYVYTPTYYMLNVTSA
KX982561_HaNoi_2013 ........SAN.........................IGENQGVN.T...AGQHP...........H.RG.H..............................T.........SI...R..A.N................H.SEHS--..............S.......F.........K...SGG.......E...........
KX982564_HoaBinh_2013 .........L.............................----.........L..........................................-..AG.V.Q..............SG--G..S.L..........H.Q.R.N........S.......K....................K.....................
KX982553_HungYen_2013 ........SAN.........................IGENQGVN.T...AGQHP.........V.H.RG.H..............................T.........SI......A.N................H.SEHS--..............S....Y..F.........K...SGG.......E...........
KX982554_HungYen_2013 ........SAN.........................IGENQGVN.T...AGQHP...........H.RG.H..............................T.........SI......A.N................H.S