陳洪岩：動物冠狀病毒對(duì)SARS-CoV-2研究的借鑒意義
發(fā)布時(shí)間：2020-03-05浏覽次數：文章來源：艾科賽斯生物科技
陳洪岩
研究員，碩士、博士生導師
中國(guó)實驗動物信息網：感謝您接受中國(guó)實驗動物信息網的專訪。2019年新型冠狀病毒肺炎疫情的發(fā)生，引起(qǐ)大家對(duì)冠狀病毒的關注，請陳教授介紹一下冠狀病毒的起(qǐ)源？冠狀病毒的特征特性有哪些？動物冠狀病毒有哪些呢？它和人類的冠狀病毒有相似性嗎？
陳洪岩教授：冠狀病毒（Coronavirus，CoV）最早于1937年從雞的感染組織中被發(fā)現，在電子顯微鏡下呈球形、外膜上有明顯的棒狀粒子突起(qǐ)，狀似中世紀歐洲帝王的皇冠，因此命名爲“冠狀病毒”。
它能(néng)引起(qǐ)動物和人類的呼吸道(dào)和消化道(dào)感染。近年來爆發(fā)的急性呼吸綜合征（SARS）、中東呼吸綜合征（MERS）和2019新型冠狀病毒（SARS-CoV-2）引起(qǐ)的疫情（COVID-19），都(dōu)屬于冠狀病毒。
冠狀病毒屬于尼多目（Nidovirales）、冠狀病毒科（Coronaviridae）、冠狀病毒亞科（Coronavirinae），包括：α-冠狀病毒（Alphacoronavirus）、β-冠狀病毒（Betacoronavirus） 和γ-冠狀病毒（Gammacoronavirus）和δ-冠狀病毒（Deltacoronavirus）四個屬。主要有：人冠狀病毒、雞傳染性支氣管炎病毒、火雞冠狀病毒、豬傳染性胃腸炎病毒、豬流行性腹瀉病毒、新生小牛腹瀉冠狀病毒、犬冠狀病毒、貓冠狀病毒、小鼠肝炎病毒等。
冠狀病毒感染遍布世界各地，能(néng)夠感染多種(zhǒng)哺乳動物和鳥類，有些可使人發(fā)病。
病毒粒子外包著(zhe)脂肪膜，膜表面(miàn)有三種(zhǒng)糖蛋白：刺突糖蛋白（S，受體結合位點、膜融合和中和抗體）；小包膜糖蛋白（E，與包膜結合的蛋白）；膜糖蛋白（M，負責營養物質的跨膜運輸、新生病毒出芽釋放與病毒外包膜的形成(chéng)）；核衣殼蛋白（N，核衣殼形成(chéng)、拮抗天然免疫）；一些成(chéng)員中也出現血凝素糖蛋白（HE）。S、M、N結構蛋白及出現的HE蛋白激發(fā)強烈的體液免疫反應，S和HE蛋白是中和病毒的優勢抗原。
冠狀病毒的核酸爲非節段單股正鏈RNA，RNA鏈5’端有甲基化“帽子”，3’端有PolyA “尾巴”結構。基因組RNA自身可以發(fā)揮翻譯模闆作用。不同冠狀病毒的RNA和RNA之間重組率非常高，從而使其抗原性發(fā)生變化。而抗原性發(fā)生變化的結果是導緻原有疫苗失效，免疫失敗。冠狀病毒廣泛的宿主性以及自身基因組的結構特征使其在進(jìn)化過(guò)程中極易發(fā)生基因重組或缺失突變，從而引起(qǐ)病毒的組織嗜性、傳播途徑、宿主特異性等的改變，呈現遺傳多樣性。
呼吸道(dào)、消化道(dào)和神經(jīng)組織是冠狀病毒的主要靶位置，但包括肝、腎、心、眼的其它器官也受影響。
二十一世紀以來，冠狀病毒（CoV）引起(qǐ)的傳染病病，包括急性呼吸綜合征（SARS）、中東呼吸綜合征（MERS）和2019年末暴發(fā)的新型冠狀病毒肺炎（COVID-19），對(duì)人類健康構成(chéng)了巨大威脅。我國(guó)科技工作者正全力開(kāi)展相關研究，并取得了重大進(jìn)展。動物冠狀病毒對(duì)于動物健康養殖危害巨大，人類對(duì)其進(jìn)行的研究也已經(jīng)持續了近一個世紀，期間取得了諸多的科研成(chéng)果。
中國(guó)實驗動物信息網：您前面(miàn)提到的雞、豬、犬、貓、小鼠等動物都(dōu)存在冠狀病毒，您能(néng)詳細介紹一下禽冠狀病毒有哪些？當前禽冠狀病毒研究情況如何？
陳洪岩教授：禽源冠狀病毒主要有：γ-冠狀病毒屬的雞傳染性支氣管炎病毒（Infectious bronchitis virus,IBV）和火雞腸炎冠狀病毒（Turkey enteritis coronavirus,TCoV），δ-冠狀病毒屬的白頭翁冠狀病毒、畫眉冠狀病毒和文鳥冠狀病毒。鴨冠狀病毒、鵝冠狀病毒和鴿冠狀病毒也可能(néng)是γ-冠狀病毒屬中與禽冠狀病毒不同的“種(zhǒng)”，尚待确認。
先說(shuō)說(shuō)雞傳染性支氣管炎病毒（IBV），雞傳染性支氣管炎病毒（IBV）是雞傳染性支氣管炎（IB）的病原，最早分離于1937年，也是最早分離到的冠狀病毒。
雞傳染性支氣管炎（IB）是雞的一種(zhǒng)急性高度接觸性呼吸道(dào)傳染病，廣泛流行于世界各地，是養雞業生産中危害最嚴重和最棘手的問題。IB的臨診特征是呼吸困難、發(fā)出羅音、咳嗽、張口呼吸、打噴嚏。如果病原不是腎病變型毒株或不發(fā)生并發(fā)症，死亡率一般很低。産蛋雞感染通常表現産蛋量降低，蛋的品質下降。
IBV的易感動物主要是雞，各種(zhǒng)日齡與品種(zhǒng)的雞均易感。近年來，在鴨、鴿、鵝和鹧鸪等宿主中也分離到與IBV高度同源的冠狀病毒。
1956年以前，IBV隻有一個血清型，現在根據冠狀病毒對(duì)組織的親嗜性及損害的主要器官的不同，IB在臨床上可分爲呼吸型、腎型、腸型、腺胃型、産蛋異常型及胸肌病變型等。血清型已有幾十種(zhǒng)，常見的有Mass、D207、B1648、4/91、Italy 02、LX4型等，不同血清型之間在毒力、緻病性和組織嗜性上存在很大差異，相互間沒(méi)有或僅有部分交叉免疫性。
IBV型衆多，已發(fā)現100個以上，不同毒株之間極易發(fā)生重組。有研究將(jiāng)中國(guó)IBV分爲9個型及不同的變異毒株，不同型的IBV在中國(guó)雞場中并存，其中一些型的病毒是中國(guó)特有的，主要流行型的病毒能(néng)夠突破現用疫苗的免疫防線。
基因重組是IBV基因變異的原因之一，但IBV的變異往往不是以某一種(zhǒng)形式發(fā)生，常常是基因型變異和血清型變異交替發(fā)生，或是同時(shí)存在。由于其病毒結構和基因組的特點，在疾病傳播的同時(shí)，常伴随著(zhe)病毒基因的變異和野生IBV毒株與IBV疫苗株之間的基因重組。
這(zhè)裡(lǐ)要介紹一下S蛋白的功能(néng)。
S蛋白包括四個區域，即在合成(chéng)過(guò)程中裂解的信号區域、病毒粒子外的胞外區域、負責在脂質雙分子層中固定S蛋白的跨膜區域以及胞質尾區域。S蛋白大部分位于囊膜外，隻有C端一小段疏水區埋入囊膜中。S蛋白可裂解爲S1和S2兩(liǎng)個亞單位。S2的C端嵌入病毒囊膜中并將(jiāng)S1錨定在囊膜表面(miàn)。
S蛋白功能(néng)主要包括：S蛋白與宿主細胞膜上的受體結合使IBV吸附細胞表面(miàn)，被宿主細胞的蛋白酶切割爲S1和S2，病毒囊膜與宿主細胞膜融合，通過(guò)細胞融合傳播病毒。S1是産生感染性、緻病性的主要蛋白，誘導抗緻病性攻毒的保護作用，誘導機體産生病毒中和抗體、血凝抑制抗體、交叉反應ELISA抗體及細胞介導的免疫應答，是決定血清型特異性抗原決定簇的主要蛋白，在決定IBV的組織嗜性及其毒力方面(miàn)具有一定作用。S2將(jiāng)S1蛋白錨定在病毒囊膜上，在大多數IBV中較保守，誘導産生交叉反應ELISA抗體和細胞介導的免疫應答，還(hái)能(néng)誘發(fā)産生交叉反應抗體的抗原決定簇具有免疫優勢，因此除S1外S2也可用來開(kāi)發(fā)IBV疫苗。
IBV抗原差異來源于點突變的積累，S1的點突變可能(néng)在新的血清型發(fā)生上有重要的作用，這(zhè)種(zhǒng)遺傳信息的改變可能(néng)是冠狀病毒在自然界中生存的一個重要機制。點突變、缺失、插入和基因的重組是中國(guó)雞傳染性支氣管炎病毒變異的主要原因。
IBV的RNA基因組因具有獨特的先導引物轉錄機制，因此有很高的錯配率，往往導緻不同的病毒基因型共同存在于同一宿主體内。所以，感染IBV後(hòu)，動物在體内會(huì)産生許多變異株。
疫苗接種(zhǒng)是目前預防傳染性支氣管炎的一項主要措施，目前用于預防傳染性支氣管炎的疫苗種(zhǒng)類很多，主要有：滅活苗、減毒活苗、基因工程疫苗、核酸疫苗、活病毒載體疫苗、轉基因植物疫苗等。
長(cháng)期持續性對(duì)我國(guó)禽病毒性呼吸道(dào)傳染病進(jìn)行流行病學(xué)監測，實時(shí)動态把握上述疫病病原遺傳變異規律、了解變異株或者突變株緻病特征以及對(duì)禽類乃至公共衛生産生的潛在危害，追蹤病原傳播路線和途徑，持續開(kāi)展呼吸道(dào)傳染病病原感染與免疫機制、病原遺傳演化趨勢及機制等研究，開(kāi)展優勢流行毒株匹配疫苗研究，研制雞傳染性支氣管炎活疫苗與疫苗配套的血清學(xué)和抗原檢測系列診斷制劑等，對(duì)于防控該病至關重要。
還(hái)有火雞腸炎冠狀病毒（TCoV），在上世紀70年代，火雞冠狀病毒（TCoV）是引起(qǐ)火雞腸道(dào)病的重要病原，由此引發(fā)的疾病被稱爲傳染性腸胃炎、冠狀病毒性腸炎和藍冠病。
TCoV可感染任何日齡的火雞，雛火雞的死亡率高，日齡大的死亡率較低，但會(huì)引起(qǐ)肉、蛋産量下降。火雞感染TCoV後(hòu)會(huì)引起(qǐ)腹瀉，影響其生長(cháng)速度和飼料轉化率，頭及頸部皮膚可能(néng)發(fā)绀，因此稱爲藍冠病。7周齡火雞感染TCoV後(hòu)可引發(fā)嚴重的幼火雞複合性腸炎，症狀表現爲腹瀉、脫水、生長(cháng)停滞、體重下降、免疫系統功能(néng)障礙。
類似于IBV，TCoV也會(huì)引起(qǐ)種(zhǒng)禽産蛋量和蛋質量的下降，出現軟殼蛋、糙殼蛋，蛋殼顔色變淺以及孵化率降低等。TCoV在抗原性和基因遺傳性上與IBV密切相關，兩(liǎng)種(zhǒng)病毒之間存在交叉反應性。
中國(guó)實驗動物信息網：豬冠狀病毒有哪些？目前豬相關疾病研究情況如何？
陳洪岩教授：豬冠狀病毒主要有：α-冠狀病毒屬的豬傳染性胃腸炎病毒（Transmissible gastroenteritis virus, TGEV）、豬流行性腹瀉病毒（Porcine epidemic diarrhea virus, PEDV）、豬呼吸道(dào)冠狀病毒（Porcine respiratory coronavirus, PRCoV）、豬急性腹瀉綜合征冠狀病毒（Swine acute diarrhea syndrome coronavirus, SADS-CoV），β-冠狀病毒屬的豬血凝性腦脊髓炎病毒（Haemoagglutinating encephalomyelititis virus, HEV），δ-冠狀病毒屬的豬δ-冠狀病毒（Porcine deltacoronavirus, PDCoV）以及“雜交”的重組豬腸道(dào)冠狀病毒（Swine enteric coronavirus, SeCoV）。
1.豬傳染性胃腸炎病毒
豬傳染性胃腸炎（TGE）是由豬傳染性胃腸炎病毒（TGEV）引起(qǐ)的一種(zhǒng)以嚴重腹瀉、嘔吐和脫水爲臨床特征的高度接觸性傳染病。1946年美國(guó)就(jiù)有TGEV的報道(dào)，現已成(chéng)爲一種(zhǒng)世界性豬的疾病。
我國(guó)從上世紀60年代起(qǐ)就(jiù)有TGEV的報道(dào)，近些年來有進(jìn)一步流行的趨勢，尤其是冬季和早春寒冷季節常呈地方性暴發(fā)流行，給養豬業造成(chéng)極大危害，是現今引起(qǐ)仔豬發(fā)病和死亡的主要原因之一。
TGEV隻有一個血清型，與犬冠狀病毒（CCoV）和貓冠狀病毒（FIPV）之間有抗原相關性。TGEV的貯存宿主至少有四種(zhǒng)，第一種(zhǒng)是病毒擴散呈亞臨床症狀的豬場，如育肥豬場或不斷有新生仔豬的豬場，TGEV可持續存在于這(zhè)些豬場，一旦到了發(fā)病的适應季節，即可引起(qǐ)本病的爆發(fā)；第二種(zhǒng)是狗、貓、狐狸、燕八哥、蒼蠅等帶毒、排毒、機械地傳播本病；第三種(zhǒng)是帶毒豬或發(fā)病豬通過(guò)鼻内分泌物、糞便、乳汁排毒；第四種(zhǒng)是感染了TGEV的動物屍體。
豬對(duì)TGEV最爲易感，各種(zhǒng)年齡、品種(zhǒng)的豬都(dōu)可感染。TGEV通過(guò)消化道(dào)和呼吸道(dào)入侵機體。病毒經(jīng)口咽、食管、胃進(jìn)入消化道(dào)，感染小腸上皮細胞，導緻空腸和回腸的絨毛顯著(zhe)萎縮。感染的上皮細胞受到破壞脫落，吸收功能(néng)損壞，使腸道(dào)水解乳糖和吸收其他營養成(chéng)份的功能(néng)下降，導緻腸腔内高滲，進(jìn)而嚴重腹瀉脫水；TGEV經(jīng)鼻腔進(jìn)入呼吸道(dào)，在鼻粘膜和肺中增殖，然後(hòu)經(jīng)血液進(jìn)入小腸。該病的潛伏期很短，一般爲12~18小時(shí)，仔豬發(fā)病後(hòu)往往表現爲嚴重脫水而死亡。
2.豬流行性腹瀉病毒
豬流行性腹瀉（PED）是由豬流行性腹瀉病毒（PEDV）引起(qǐ)的豬的一種(zhǒng)接觸性腸道(dào)傳染病，仔豬感染此病毒後(hòu)具有很高的死亡率。其特征爲嘔吐、腹瀉、脫水。沒(méi)有發(fā)現本病毒有不同的血清型。該病毒 1971年首發(fā)于英國(guó)，80年代初我國(guó)陸續發(fā)生本病。PED可發(fā)生于任何年齡的豬，年齡越小，症狀越重、死亡率高，臨床變化和症狀與TGE極爲相似，隻是病死率比TGE稍低，在豬群中傳播的速度也較緩慢些。
PEDV隻有一個血清型，病毒存在于腸絨毛上皮細胞和腸系膜淋巴結，随糞便排出後(hòu)，污染環境、飼料、飲水、交通工具及用具等而傳染。主要感染途徑是消化道(dào)，病毒經(jīng)口和鼻感染後(hòu)，直接進(jìn)入小腸。病毒的複制是在小腸和結腸絨毛上皮細胞漿中進(jìn)行，首先造成(chéng)細胞器的損傷，繼而出現細胞功能(néng)障礙。腸絨毛萎縮，造成(chéng)了吸收表面(miàn)積的減少，小腸黏膜堿性磷酸酶含量顯著(zhe)減少進(jìn)而引起(qǐ)營養物質吸收障礙，導緻滲透性腹瀉，及至脫水、病豬死亡。
目前用于預防豬傳染性胃腸炎、流行性腹瀉的疫苗種(zhǒng)類很多，例如，滅活疫、細胞弱毒疫苗、乳酸杆菌疫苗（S基因）、轉基因植物疫苗（S基因），TGEV與PEDV二聯滅活疫苗、弱毒疫苗，TGEV、PEDV、RV三聯滅活疫苗、弱毒疫苗等。
3.豬呼吸道(dào)冠狀病毒
1986年，鑒定到豬呼吸道(dào)冠狀病毒（PRCoV），PRCoV是一種(zhǒng)豬傳染性胃腸炎病毒（TGEV）S基因缺損所産生的變異株（在S基因上有大約621-681bp的缺失），并且改變了對(duì)組織的親和性，感染變異所産生的中和抗體可抵抗豬傳染性胃腸炎病毒。該病毒單純感染豬多呈現潛伏感染，病害性低，但若并發(fā)其他病原感染，則會(huì)造成(chéng)嚴重的呼吸道(dào)症狀。實驗豬可引起(qǐ)緻命的支氣管性肺炎，有高熱、咳嗽及食欲不振；于野外感染可以引起(qǐ)相同症狀或不顯性感染。
4.豬血凝性腦脊髓炎病毒
豬血凝性腦脊髓炎病原體是豬血凝性腦脊髓炎病毒（HEV）在歐洲及北美地區流行十分普遍，也曾發(fā)生在澳洲。通常在豬上呼吸道(dào)造成(chéng)不顯性感染，臨床症狀主要見于仔豬，而且這(zhè)些仔豬是由不具本病抗體的母豬所生。豬血凝性腦脊髓炎的臨床症狀主要有兩(liǎng)種(zhǒng)：急性腦脊髓炎及嘔吐衰弱症。病毒可從剛發(fā)病仔豬的腦、扁桃體及肺等髒器中分離，病程若超過(guò)兩(liǎng)周則病毒的分離將(jiāng)十分困難。一般肉眼下觀察并無特征性的病變。急性期組織學(xué)病變主要出現在神經(jīng)系統、呼吸系統及胃。三周齡内感染的暴發(fā)此病通常是因爲引入無明顯臨床症狀的病原豬。由于尚無可用的疫苗，控制方法須依靠良好(hǎo)的衛生管理。
5.豬δ冠狀病毒
豬δ冠狀病毒（PDCoV）是近年發(fā)現的一種(zhǒng)新型豬腸道(dào)病冠狀病毒，可引起(qǐ)豬急性腹瀉和新生仔豬死亡，目前沒(méi)有有效的抗病毒治療藥物和疫苗。
2012年我國(guó)香港地區首次檢測到PDCoV，2014年美國(guó)報道(dào)檢出該病毒，随後(hòu)PDCoV快速蔓延至多個國(guó)家，給養豬業帶來嚴重的經(jīng)濟損失，具有全球流行的潛在趨勢，引起(qǐ)了世界各國(guó)的關注。回顧性研究證明， PDCoV早于首次發(fā)現時(shí)就(jiù)已存在于豬群中。PDCoV能(néng)夠感染廣泛種(zhǒng)類的細胞，包括人、禽類、貓科動物等。
PDCoV是一種(zhǒng)新發(fā)現的豬腸道(dào)病病原，主要感染豬的小腸，尤其是空腸和回腸部位，能(néng)引起(qǐ)嚴重的萎縮性腸炎，臨床症狀主要表現爲急性粥樣腹瀉、嘔吐，流行特點、臨床症狀和病理變化都(dōu)與PED、TGE較爲相似，但在病症嚴重程度和感染動物的死亡率方面(miàn)低于TGEV和PEDV。
對(duì)PDCoV的流行病學(xué)調查發(fā)現，PDCoV普遍存在于豬腸道(dào)，有較強的緻病性且對(duì)哺乳仔豬造成(chéng)很高的死亡率，與其它豬腸道(dào)病原共同感染的現象也較爲普遍。
6.豬急性腹瀉綜合征冠狀病毒
豬急性腹瀉綜合征冠狀病毒（SADS-CoV）于2016~2017年在中國(guó)導緻了約25000頭仔豬死亡。該病的臨床症狀與其他已知的豬腸道(dào)冠狀病毒引起(qǐ)的臨診症狀非常相似：嚴重且急性嘔吐和腹瀉，新生仔豬體重迅速減輕導緻急性死亡。組織病理學(xué)檢查顯示發(fā)病仔豬的腸絨毛萎縮變短。SADS-CoV存在于感染的仔豬小腸中，基因序列與最先在香港和廣東中華菊頭蝠中發(fā)現的蝙蝠冠狀病毒HKU2一緻性達到95%，但刺突蛋白基因序列的一緻性僅86%。
2007年發(fā)現的一種(zhǒng)蝙蝠冠狀病毒的基因序列，并且在廣東省2013~2016年收集的蝙蝠樣本中找到了SADS-CoV存在的證據，證明其來自中華菊頭蝠，與2002年出現在相同蝙蝠物種(zhǒng)中的SARS冠狀病毒（SARS-CoV）在起(qǐ)源上較爲接近。通過(guò)另一株病毒（SADSCoVHN17） 保守的N基因分析顯示，該病毒株出現變異。
7.豬腸道(dào)冠狀病毒
2016年，意大利學(xué)者通過(guò)溯源性研究發(fā)現2007~2012年間有重組豬腸道(dào)冠狀病毒（SeCoV）在意大利流行傳播。2017年中國(guó)分離到SeACoV毒株，全基因組分析結果表明，與十年前同一地區發(fā)現的感染中華菊頭蝠的蝙蝠腸道(dào)甲型冠狀病毒HKU2在全基因組核酸水平上的同源性爲94.9%。S蛋白則存在高度變異并主要集中在N端區域（NTD），作者推測NTD上的高度變異可能(néng)導緻了從蝙蝠冠狀病毒HKU2變異爲豬SeACoV，從而跨種(zhǒng)屬從蝙蝠傳播到豬。同時(shí)證明，SeACoV/HKU2的S基因在進(jìn)化上并不屬于α-冠狀病毒，而更接近于β-冠狀病毒特别是SARS和MERS冠狀病毒的S基因。蛋白結構同源建模分析顯示SeACoV的S蛋白NTD在結構上類似于α-冠狀病毒，而其它部分結構上更接近β-冠狀病毒，是一種(zhǒng)不尋常的結構“雜交”蛋白。
SeACoV能(néng)夠感染3日齡新生仔豬并引起(qǐ)腹瀉和糞便排毒。由于SeACoV不與目前豬場流行的三種(zhǒng)冠狀病毒PEDV、TGEV及PDCoV的抗體産生交叉反應，提示現有的豬冠狀病毒疫苗對(duì)SeACoV感染可能(néng)無效。
中國(guó)實驗動物信息網：除了禽和豬的冠狀病毒，請您介紹一下其它動物的冠狀病毒及其研究情況？
陳洪岩教授：除了禽和豬冠狀病毒，還(hái)有犬、貓、鼠、牛以及其他一些動物冠狀病毒及其感染情況。
1.犬冠狀病毒
犬冠狀病毒（Canine coronavirus, CCoV）引起(qǐ)犬冠狀病毒性腸炎（Canine coronavirus enteritis）、犬呼吸道(dào)冠狀病毒症（Canine respiratory coronavirus infection）和犬全身性冠狀病毒（Canine pantrophic coronavirus）三種(zhǒng)疾病。
犬腸道(dào)冠狀病毒感染一般引起(qǐ)幼齡犬發(fā)生非緻死性的輕度腹瀉，呈現高發(fā)病率、低死亡率的特點，當與其他腸道(dào)病原混合感染時(shí)，能(néng)導緻患病動物高的死亡率。近年來，随著(zhe)CCoV高緻病性的變異毒株在歐洲國(guó)家陸續報道(dào)，該病再一次引起(qǐ)了廣泛的關注。
犬呼吸道(dào)冠狀病毒于2003年從具有呼吸道(dào)疾病症狀的犬中分離獲得，主要引起(qǐ)呼吸道(dào)疾病，具有高傳染性，但感染犬通常僅表現出亞臨床症狀或較溫和症狀。CCoV包括CCoV-I和CCoV-II（a/b）基因型，因不同CCoV基因型毒株在犬體内共感染等因素，近年來CCoV重組和變異毒株已有報道(dào)。CCoV重組發(fā)生是一個複雜過(guò)程，CCoV各型之間，CCoV與FCoV之間，CCoV與TGEV之間，均存在著(zhe)潛在重組的可能(néng)性。
2.貓冠狀病毒
貓冠狀病毒（Feline coronavirus, FCoV）包括貓傳染性腹膜炎病毒（Feline infectious enteritis virus, FIPV）和貓腸道(dào)冠狀病毒（Feline enteric coronavirus, FECV）。
貓傳染性腹膜炎是一種(zhǒng)由貓冠狀病毒中的貓傳染性腹膜炎病毒（FIPV）所引起(qǐ)的疾病，依臨床症狀是否産生體腔滲出液，可分爲滲出液及非滲出液。貓感染發(fā)病後(hòu)死亡率甚高，治療效果通常十分有限。由于FIPV與貓腸内型冠狀病毒在血清學(xué)以及病毒基因序列分析上都(dōu)無法做有限的區分，因此本病的診斷需結合臨床所見、同時(shí)輔以實驗室的各項檢測結果，方可以有較高的診斷機率。FIPV的感染多發(fā)生在群居型的家貓或野生貓種(zhǒng)，常發(fā)生在幼貓以及免疫力低下的貓隻，而極少數的病例也會(huì)感染野生貓科動物，感染分布遍及全世界。由于目前尚無有效的疫苗，血清學(xué)的檢查以及适度隔離可能(néng)帶毒動物爲主要的控制方法。人類并非此病毒的宿主，亦沒(méi)有證據顯示本病會(huì)感染人類。
貓冠狀病毒腸炎由貓腸道(dào)冠狀病毒（FECV）感染所引起(qǐ)的輕微下痢疾病，通常發(fā)生在剛斷奶的小貓，很少造成(chéng)嚴重的疾病。貓的冠狀病毒感染普遍存在于貓群中，其中多半是屬于腸内型冠狀病毒的感染，而由于貓腸内型冠狀病毒與貓傳染性腹膜炎病毒，無論在血清型别或是基因序列的分析上，都(dōu)無法做區别診斷，因此造成(chéng)了實驗室診斷本病的困難。
FCoV陽性通常被認爲是FIP的前奏，要控制貓FIP最根本的方法就(jiù)是要做好(hǎo)FCoV的預防和控制。貓白血病病毒（FeLV）和貓免疫缺陷病毒（FIV）是FCoV感染的潛在因素。
3.牛冠狀病毒
牛冠狀病毒（Bovine coronavirus,BCoV）是引起(qǐ)新生犢牛腹瀉的一種(zhǒng)重要的病原，還(hái)可引起(qǐ)牛的呼吸道(dào)感染和成(chéng)年牛的冬季血痢，也可導緻駱駝等其它反刍動物呼吸道(dào)疾病，以及人的腹瀉。該病原在世界範圍内廣泛分布中流行，我國(guó)牛群中也流行該病。BCoV屬β-冠狀病毒，根據感染部位和臨床症狀的不同，BCoV可分爲牛腸道(dào)冠狀病毒（BECoV）和牛呼吸道(dào)冠狀病毒（BRCoV）。不同地域的BCoV分離株存在一定的遺傳變異現象，導緻抗原性有較大差異。BECoV感染主要見于1~2周齡犢牛，潛伏期大約爲20h。BRCoV能(néng)使各種(zhǒng)年齡的牛發(fā)生呼吸道(dào)感染，通常是亞臨床的，但也能(néng)引起(qǐ)輕度的上呼吸道(dào)症狀。
4.鼠冠狀病毒
鼠冠狀病毒（Murine coronavirus）主要包括鼠肝炎病毒（murine hepatitis virus, MHV）和大鼠唾液腺淚腺炎病毒（Sialodacryoadenitis virus, SDAV）。
MHV是小鼠族群具有高度傳染性的首要病原，感染率在19~83%之間，帶毒小鼠分布于全世界，隻在應激因素激發(fā)下才能(néng)成(chéng)爲緻死性疾病。鼠肝炎病毒屬于β-冠狀病毒。症狀一般分成(chéng)潛伏型、流行型、免疫缺陷鼠三型。對(duì)于一般飼養條件下及免疫正常小鼠，此病不呈顯性感染。裸鼠一旦發(fā)生MHV感染，病變比較嚴重及全面(miàn)化，且涉及許多器官，如腦、肝、肺、骨髓、淋巴組織、血管内皮及腸道(dào)。緻病機制有兩(liǎng)種(zhǒng)：呼吸型MHV亞株；腸道(dào)型MHV亞株。小鼠是自然宿主，哺乳大鼠實驗鼻腔接種(zhǒng)亦可感染MHV。病毒具高度傳染性，尤其是對(duì)BALB/c、nude、SCID、FVB/N、B6129雜交小鼠等品系小鼠。主要由糞便、空氣、直接接觸、塑料、生物材料或細胞株等進(jìn)行傳播，垂直感染也有其可能(néng)性。此病毒非常容易污染生物材料，如移植腫瘤或細胞株，影響實驗結果。MHV一旦感染，應通過(guò)淘汰全群動物、消殺清洗處理等措施加以控制。特别珍貴的模型等可采取停止配種(zhǒng)、撲殺離乳鼠、暫停新進(jìn)動物或檢測鼠群等措施加以控制。
SDAV是大鼠族群具有高度傳染性的首要疫病，族群感染率在15~68%之間。一般品系大鼠如Lewis、WAG/Rij、TAC:SHR/N較易受感染。症狀通常分成(chéng)潛伏型、流行型兩(liǎng)型。潛伏型感染發(fā)生于繁殖族群，症狀通常很輕微，且會(huì)自行消失。流行型感染發(fā)生于敏感品系乳鼠或成(chéng)年鼠。臨床症狀表現爲頸部水腫、唾液腺炎。SDAV對(duì)漿液腺泡或混合型腺泡的管泡腺體上皮細胞具親和傳播方式，一般藉由淚液或唾液直接接觸、空氣或墊料傳播。高發(fā)生率，但死亡率極低，大部分症狀會(huì)自行消失。SDAV一旦感染，應通過(guò)淘汰全群動物、消殺清洗處理等措施加以控制。特别珍貴的模型等可采取停止配種(zhǒng)、撲殺離乳鼠、暫停新進(jìn)動物或檢測鼠群等措施加以控制。
5.其他動物冠狀病毒感染
野生貓科動物
在1996年至1997年間針對(duì)歐洲野貓所做的病毒性疾病血清學(xué)調查結果發(fā)現，貓冠狀病毒的陽性率僅在4~6%之間。2001年針對(duì)台北市立木栅動物園之貓科動物所做的血清學(xué)調查當中則發(fā)現，在92件血清樣本當中，僅于其中兩(liǎng)件石虎（Felis bengalensis）的樣本獲得陽性反應，其陽性率約爲2%。血清學(xué)調查結果可以推論，野生貓科動物感染冠狀病毒導緻流行的概率可能(néng)不高。在其他貓科動物的感染方面(miàn)，在對(duì)弗洛裡(lǐ)達州的美洲獅（Felis concolar coryi）以及加拿大大山貓（Lynx canadenisis）血清學(xué)的調查中，有5~20%左右的動物呈現陽性反應，但在臨床上并沒(méi)有症狀發(fā)生。
兔
兔子的冠狀病毒感染最早是在1980年于加拿大發(fā)現的，在産生下痢症狀的病畜糞便當中皆可發(fā)現有冠狀病毒顆粒存在，臨床上無症狀動物的糞便中則未發(fā)現病毒顆粒的存在。其後(hòu)的研究發(fā)現，兔冠狀病毒感染通常會(huì)造成(chéng)下痢症狀，但也有許多臨床上無症狀動物的糞便中在分離到極少數冠狀病毒顆粒的情況下，偶見兔冠狀病毒的疫情流行。
反刍獸類
除了以經(jīng)濟目的飼養的反刍動物以外，許多野生的反刍獸類包括劍羚、蹬羚、爪哇牛、斑鹿、印度羚羊等都(dōu)可能(néng)因爲冠狀病毒的感染而産生下痢的症狀。
鳥類
除了雞的傳染性支氣管炎以及火雞的藍冠病以外，鳥類的冠狀病毒感染尚包括了鴿、雉、鹌鹑、珠雞、鹦鹉以及駝鳥等，在臨床上通常産生消化道(dào)或呼吸道(dào)的症狀。賽鴿的冠狀病毒感染首次是在澳洲被發(fā)現，感染的150隻賽鴿皆出現了羽毛膨亂及呼吸困難的症狀。
犬科動物
野生犬科動物感染犬冠狀病毒與家犬情況相似，引起(qǐ)幼齡動物嚴重的下痢以及脫水症狀，有時(shí)甚至會(huì)造成(chéng)死亡，而在成(chéng)年動物則較少在臨床上造成(chéng)疾病的發(fā)生。
靈長(cháng)類
除了人類以外，其他靈長(cháng)類也有冠狀病毒感染的病例被發(fā)現過(guò)，在包括狒狒、黑猩猩、猕猴、恒河猴以及獠狨等靈長(cháng)類的糞便樣本中，都(dōu)曾經(jīng)發(fā)現過(guò)冠狀病毒的存在，且此冠狀病毒與人類冠狀病毒OC43有血清學(xué)上的相關性。
前面(miàn)比較詳細的介紹了動物冠狀病毒的情況，那麼(me)COVID-19病原體（SARS-CoV-2）與動物冠狀病毒基因組序列盡管相似度不是特别高，但畢竟都(dōu)屬于冠狀病毒家族成(chéng)員。因此，關于動物冠狀病毒的探索對(duì)于SARS-CoV-2的研究或可提供一定的借鑒。
中國(guó)實驗動物信息網：陳教授，您長(cháng)期緻力動物傳染性疾病領域研究，據您的研究經(jīng)驗，您認爲動物冠狀病毒對(duì)此次新型冠狀病毒（SARS-CoV-2）研究有哪些借鑒作用？
陳洪岩教授：動物冠狀病毒侵入宿主機制具有相似性，利用S蛋白S1區受體結合域（RBD）與宿主細胞受體粘附，通過(guò)S蛋白S2區融合肽FP和重複序列HR介導膜融合侵入宿主細胞，S蛋白結構特征對(duì)冠狀病毒侵入宿主細胞至關重要，在冠狀病毒成(chéng)員之間具有共性。
冠狀病毒成(chéng)員N蛋白比較保守，适合用于診斷靶基因。同時(shí)，N蛋白在病毒蛋白中占比較高，在感染宿主過(guò)程中大量表達，誘導機體産生高水平抗體，适合用于血清學(xué)檢測。
冠狀病毒基因組結構具有高度相似性，非結構基因功能(néng)具有相似性。動物冠狀病毒相關研究揭示，NSP5編碼的3C樣蛋白酶具有保守性，針對(duì)該靶标設計藥物，具有較好(hǎo)抗病毒效果。另外，針對(duì)冠狀病毒侵入膜融合機制設計抗病毒藥物也取得較好(hǎo)的效果。
動物冠狀病毒IBV、PEDV、TGEV均開(kāi)發(fā)出具有高免疫保護作用的滅活疫苗和弱毒疫苗，在生産中大大降低了相應動物冠狀病毒帶來的經(jīng)濟損失。同時(shí)，針對(duì)動物冠狀病毒S蛋白設計一系列基因工程疫苗也具有一定免疫保護效果。
不同物種(zhǒng)冠狀病毒共有的特點主要表現爲：多具有相同的自然宿主；病毒感染産生的臨床症狀相似，以呼吸道(dào)感染爲主，腸道(dào)感染爲輔，冠狀病毒侵襲的靶器官具有一定重疊；不同毒株間易産生重組突變，産生抗原性變異的新毒株，從而改變了病毒的細胞嗜性乃至宿主嗜性。這(zhè)與2019年末大範圍流行的新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）病原體（SARS-CoV-2）具有高度的相似性。
近日國(guó)内學(xué)者研究發(fā)現，SARS-CoV-2的源頭是蝙蝠（中華菊頭蝠），通過(guò)潛在的宿主穿山甲傳播給人類，表明SARS-CoV-2是冠狀病毒重組突變産生新毒株的代表。此外，蝙蝠是病毒的天然儲存庫，科學(xué)家在近200種(zhǒng)蝙蝠體内發(fā)現4100多種(zhǒng)病原體基因片段，其中冠狀病毒超過(guò)500種(zhǒng)。但是，蝙蝠不會(huì)直接將(jiāng)病毒傳播給人類，而是往往先傳播給與人類接觸密切的潛在宿主，如果子狸、竹鼠、穿山甲等，最終才會(huì)傳播到人類。與SARS-CoV-2同源性較高的SARS-CoV和MERS-CoV的自然宿主也是蝙蝠。
開(kāi)展冠狀病毒緻病機理研究、疫苗及抗病毒藥物的研發(fā)、生産與檢驗都(dōu)需要動物模型。非人靈長(cháng)類動物模型更接近人類感染後(hòu)出現的症狀，是疫苗和藥物研發(fā)的首選動物模型。SARS-CoV-2能(néng)特異性結合到人細胞表面(miàn)ACE2受體，而小鼠細胞ACE2與人細胞ACE2存在差異。所以，在野生型小鼠的基礎上制作人源化ACE2小鼠模型用于疫苗及抗病毒藥物研究也被普遍看好(hǎo)。由于冠狀病毒感染的宿主範圍很廣，學(xué)者們對(duì)其進(jìn)行了長(cháng)期持續性的研究，在利用農業實驗動物及感染動物模型進(jìn)行緻病機制研究及疫苗研發(fā)、生産、檢驗方面(miàn)，取得了諸多的科研成(chéng)果。因此，SPF豬、雞、鴨等農業實驗動物或可成(chéng)爲SARS-CoV-2研究的有用材料。
在COVID-19診斷方面(miàn)，針對(duì)病原的特異性病毒核酸檢測發(fā)揮了重要作用，在普遍關注陰性、“假陰性”問題的同時(shí)，也應該關注陽性、“假陽性”問題，盡管這(zhè)可能(néng)是由于檢測試劑、檢測操作及材料污染等問題所緻。
在對(duì)動物冠狀病毒的研究及疫苗研發(fā)、生産、檢驗方面(miàn)，SPF豬、雞、鴨等農業實驗動物發(fā)揮了重要作用。包括：高質量SPF豬、雞、鴨生産繁育、資源保存與儲備，感染動物模型的制備預評價，ABSL-2、3、4管理，生物安全，專用設備研發(fā)等。這(zhè)些也可能(néng)對(duì)于SARS-CoV-2的研究提供參考。
由此可見，在病毒侵入機制、緻病機制、基因的遺傳演化、診斷、疫苗研制、治療藥物等方面(miàn)，動物冠狀病毒的探索對(duì)SARS-CoV-2研究均具有一定的借鑒意義。
中國(guó)實驗動物信息網：再次感謝陳教授接受中國(guó)實驗動物信息網的專訪！期待您的研究工作取得更多的成(chéng)果！也希望人類能(néng)夠盡早戰勝新冠病毒！
陳洪岩教授：冠狀病毒（Coronavirus，CoV）最早于1937年從雞的感染組織中被發(fā)現，在電子顯微鏡下呈球形、外膜上有明顯的棒狀粒子突起(qǐ)，狀似中世紀歐洲帝王的皇冠，因此命名爲“冠狀病毒”。
它能(néng)引起(qǐ)動物和人類的呼吸道(dào)和消化道(dào)感染。近年來爆發(fā)的急性呼吸綜合征（SARS）、中東呼吸綜合征（MERS）和2019新型冠狀病毒（SARS-CoV-2）引起(qǐ)的疫情（COVID-19），都(dōu)屬于冠狀病毒。
冠狀病毒屬于尼多目（Nidovirales）、冠狀病毒科（Coronaviridae）、冠狀病毒亞科（Coronavirinae），包括：α-冠狀病毒（Alphacoronavirus）、β-冠狀病毒（Betacoronavirus） 和γ-冠狀病毒（Gammacoronavirus）和δ-冠狀病毒（Deltacoronavirus）四個屬。主要有：人冠狀病毒、雞傳染性支氣管炎病毒、火雞冠狀病毒、豬傳染性胃腸炎病毒、豬流行性腹瀉病毒、新生小牛腹瀉冠狀病毒、犬冠狀病毒、貓冠狀病毒、小鼠肝炎病毒等。
冠狀病毒感染遍布世界各地，能(néng)夠感染多種(zhǒng)哺乳動物和鳥類，有些可使人發(fā)病。
病毒粒子外包著(zhe)脂肪膜，膜表面(miàn)有三種(zhǒng)糖蛋白：刺突糖蛋白（S，受體結合位點、膜融合和中和抗體）；小包膜糖蛋白（E，與包膜結合的蛋白）；膜糖蛋白（M，負責營養物質的跨膜運輸、新生病毒出芽釋放與病毒外包膜的形成(chéng)）；核衣殼蛋白（N，核衣殼形成(chéng)、拮抗天然免疫）；一些成(chéng)員中也出現血凝素糖蛋白（HE）。S、M、N結構蛋白及出現的HE蛋白激發(fā)強烈的體液免疫反應，S和HE蛋白是中和病毒的優勢抗原。
冠狀病毒的核酸爲非節段單股正鏈RNA，RNA鏈5’端有甲基化“帽子”，3’端有PolyA “尾巴”結構。基因組RNA自身可以發(fā)揮翻譯模闆作用。不同冠狀病毒的RNA和RNA之間重組率非常高，從而使其抗原性發(fā)生變化。而抗原性發(fā)生變化的結果是導緻原有疫苗失效，免疫失敗。冠狀病毒廣泛的宿主性以及自身基因組的結構特征使其在進(jìn)化過(guò)程中極易發(fā)生基因重組或缺失突變，從而引起(qǐ)病毒的組織嗜性、傳播途徑、宿主特異性等的改變，呈現遺傳多樣性。
呼吸道(dào)、消化道(dào)和神經(jīng)組織是冠狀病毒的主要靶位置，但包括肝、腎、心、眼的其它器官也受影響。
二十一世紀以來，冠狀病毒（CoV）引起(qǐ)的傳染病病，包括急性呼吸綜合征（SARS）、中東呼吸綜合征（MERS）和2019年末暴發(fā)的新型冠狀病毒肺炎（COVID-19），對(duì)人類健康構成(chéng)了巨大威脅。我國(guó)科技工作者正全力開(kāi)展相關研究，并取得了重大進(jìn)展。動物冠狀病毒對(duì)于動物健康養殖危害巨大，人類對(duì)其進(jìn)行的研究也已經(jīng)持續了近一個世紀，期間取得了諸多的科研成(chéng)果。
中國(guó)實驗動物信息網：您前面(miàn)提到的雞、豬、犬、貓、小鼠等動物都(dōu)存在冠狀病毒，您能(néng)詳細介紹一下禽冠狀病毒有哪些？當前禽冠狀病毒研究情況如何？
陳洪岩教授：禽源冠狀病毒主要有：γ-冠狀病毒屬的雞傳染性支氣管炎病毒（Infectious bronchitis virus,IBV）和火雞腸炎冠狀病毒（Turkey enteritis coronavirus,TCoV），δ-冠狀病毒屬的白頭翁冠狀病毒、畫眉冠狀病毒和文鳥冠狀病毒。鴨冠狀病毒、鵝冠狀病毒和鴿冠狀病毒也可能(néng)是γ-冠狀病毒屬中與禽冠狀病毒不同的“種(zhǒng)”，尚待确認。
先說(shuō)說(shuō)雞傳染性支氣管炎病毒（IBV），雞傳染性支氣管炎病毒（IBV）是雞傳染性支氣管炎（IB）的病原，最早分離于1937年，也是最早分離到的冠狀病毒。
雞傳染性支氣管炎（IB）是雞的一種(zhǒng)急性高度接觸性呼吸道(dào)傳染病，廣泛流行于世界各地，是養雞業生産中危害最嚴重和最棘手的問題。IB的臨診特征是呼吸困難、發(fā)出羅音、咳嗽、張口呼吸、打噴嚏。如果病原不是腎病變型毒株或不發(fā)生并發(fā)症，死亡率一般很低。産蛋雞感染通常表現産蛋量降低，蛋的品質下降。
IBV的易感動物主要是雞，各種(zhǒng)日齡與品種(zhǒng)的雞均易感。近年來，在鴨、鴿、鵝和鹧鸪等宿主中也分離到與IBV高度同源的冠狀病毒。
1956年以前，IBV隻有一個血清型，現在根據冠狀病毒對(duì)組織的親嗜性及損害的主要器官的不同，IB在臨床上可分爲呼吸型、腎型、腸型、腺胃型、産蛋異常型及胸肌病變型等。血清型已有幾十種(zhǒng)，常見的有Mass、D207、B1648、4/91、Italy 02、LX4型等，不同血清型之間在毒力、緻病性和組織嗜性上存在很大差異，相互間沒(méi)有或僅有部分交叉免疫性。
IBV型衆多，已發(fā)現100個以上，不同毒株之間極易發(fā)生重組。有研究將(jiāng)中國(guó)IBV分爲9個型及不同的變異毒株，不同型的IBV在中國(guó)雞場中并存，其中一些型的病毒是中國(guó)特有的，主要流行型的病毒能(néng)夠突破現用疫苗的免疫防線。
基因重組是IBV基因變異的原因之一，但IBV的變異往往不是以某一種(zhǒng)形式發(fā)生，常常是基因型變異和血清型變異交替發(fā)生，或是同時(shí)存在。由于其病毒結構和基因組的特點，在疾病傳播的同時(shí)，常伴随著(zhe)病毒基因的變異和野生IBV毒株與IBV疫苗株之間的基因重組。
這(zhè)裡(lǐ)要介紹一下S蛋白的功能(néng)。
S蛋白包括四個區域，即在合成(chéng)過(guò)程中裂解的信号區域、病毒粒子外的胞外區域、負責在脂質雙分子層中固定S蛋白的跨膜區域以及胞質尾區域。S蛋白大部分位于囊膜外，隻有C端一小段疏水區埋入囊膜中。S蛋白可裂解爲S1和S2兩(liǎng)個亞單位。S2的C端嵌入病毒囊膜中并將(jiāng)S1錨定在囊膜表面(miàn)。
S蛋白功能(néng)主要包括：S蛋白與宿主細胞膜上的受體結合使IBV吸附細胞表面(miàn)，被宿主細胞的蛋白酶切割爲S1和S2，病毒囊膜與宿主細胞膜融合，通過(guò)細胞融合傳播病毒。S1是産生感染性、緻病性的主要蛋白，誘導抗緻病性攻毒的保護作用，誘導機體産生病毒中和抗體、血凝抑制抗體、交叉反應ELISA抗體及細胞介導的免疫應答，是決定血清型特異性抗原決定簇的主要蛋白，在決定IBV的組織嗜性及其毒力方面(miàn)具有一定作用。S2將(jiāng)S1蛋白錨定在病毒囊膜上，在大多數IBV中較保守，誘導産生交叉反應ELISA抗體和細胞介導的免疫應答，還(hái)能(néng)誘發(fā)産生交叉反應抗體的抗原決定簇具有免疫優勢，因此除S1外S2也可用來開(kāi)發(fā)IBV疫苗。
IBV抗原差異來源于點突變的積累，S1的點突變可能(néng)在新的血清型發(fā)生上有重要的作用，這(zhè)種(zhǒng)遺傳信息的改變可能(néng)是冠狀病毒在自然界中生存的一個重要機制。點突變、缺失、插入和基因的重組是中國(guó)雞傳染性支氣管炎病毒變異的主要原因。
IBV的RNA基因組因具有獨特的先導引物轉錄機制，因此有很高的錯配率，往往導緻不同的病毒基因型共同存在于同一宿主體内。所以，感染IBV後(hòu)，動物在體内會(huì)産生許多變異株。
疫苗接種(zhǒng)是目前預防傳染性支氣管炎的一項主要措施，目前用于預防傳染性支氣管炎的疫苗種(zhǒng)類很多，主要有：滅活苗、減毒活苗、基因工程疫苗、核酸疫苗、活病毒載體疫苗、轉基因植物疫苗等。
長(cháng)期持續性對(duì)我國(guó)禽病毒性呼吸道(dào)傳染病進(jìn)行流行病學(xué)監測，實時(shí)動态把握上述疫病病原遺傳變異規律、了解變異株或者突變株緻病特征以及對(duì)禽類乃至公共衛生産生的潛在危害，追蹤病原傳播路線和途徑，持續開(kāi)展呼吸道(dào)傳染病病原感染與免疫機制、病原遺傳演化趨勢及機制等研究，開(kāi)展優勢流行毒株匹配疫苗研究，研制雞傳染性支氣管炎活疫苗與疫苗配套的血清學(xué)和抗原檢測系列診斷制劑等，對(duì)于防控該病至關重要。
還(hái)有火雞腸炎冠狀病毒（TCoV），在上世紀70年代，火雞冠狀病毒（TCoV）是引起(qǐ)火雞腸道(dào)病的重要病原，由此引發(fā)的疾病被稱爲傳染性腸胃炎、冠狀病毒性腸炎和藍冠病。
TCoV可感染任何日齡的火雞，雛火雞的死亡率高，日齡大的死亡率較低，但會(huì)引起(qǐ)肉、蛋産量下降。火雞感染TCoV後(hòu)會(huì)引起(qǐ)腹瀉，影響其生長(cháng)速度和飼料轉化率，頭及頸部皮膚可能(néng)發(fā)绀，因此稱爲藍冠病。7周齡火雞感染TCoV後(hòu)可引發(fā)嚴重的幼火雞複合性腸炎，症狀表現爲腹瀉、脫水、生長(cháng)停滞、體重下降、免疫系統功能(néng)障礙。
類似于IBV，TCoV也會(huì)引起(qǐ)種(zhǒng)禽産蛋量和蛋質量的下降，出現軟殼蛋、糙殼蛋，蛋殼顔色變淺以及孵化率降低等。TCoV在抗原性和基因遺傳性上與IBV密切相關，兩(liǎng)種(zhǒng)病毒之間存在交叉反應性。
中國(guó)實驗動物信息網：豬冠狀病毒有哪些？目前豬相關疾病研究情況如何？
陳洪岩教授：豬冠狀病毒主要有：α-冠狀病毒屬的豬傳染性胃腸炎病毒（Transmissible gastroenteritis virus, TGEV）、豬流行性腹瀉病毒（Porcine epidemic diarrhea virus, PEDV）、豬呼吸道(dào)冠狀病毒（Porcine respiratory coronavirus, PRCoV）、豬急性腹瀉綜合征冠狀病毒（Swine acute diarrhea syndrome coronavirus, SADS-CoV），β-冠狀病毒屬的豬血凝性腦脊髓炎病毒（Haemoagglutinating encephalomyelititis virus, HEV），δ-冠狀病毒屬的豬δ-冠狀病毒（Porcine deltacoronavirus, PDCoV）以及“雜交”的重組豬腸道(dào)冠狀病毒（Swine enteric coronavirus, SeCoV）。
1.豬傳染性胃腸炎病毒
豬傳染性胃腸炎（TGE）是由豬傳染性胃腸炎病毒（TGEV）引起(qǐ)的一種(zhǒng)以嚴重腹瀉、嘔吐和脫水爲臨床特征的高度接觸性傳染病。1946年美國(guó)就(jiù)有TGEV的報道(dào)，現已成(chéng)爲一種(zhǒng)世界性豬的疾病。
我國(guó)從上世紀60年代起(qǐ)就(jiù)有TGEV的報道(dào)，近些年來有進(jìn)一步流行的趨勢，尤其是冬季和早春寒冷季節常呈地方性暴發(fā)流行，給養豬業造成(chéng)極大危害，是現今引起(qǐ)仔豬發(fā)病和死亡的主要原因之一。
TGEV隻有一個血清型，與犬冠狀病毒（CCoV）和貓冠狀病毒（FIPV）之間有抗原相關性。TGEV的貯存宿主至少有四種(zhǒng)，第一種(zhǒng)是病毒擴散呈亞臨床症狀的豬場，如育肥豬場或不斷有新生仔豬的豬場，TGEV可持續存在于這(zhè)些豬場，一旦到了發(fā)病的适應季節，即可引起(qǐ)本病的爆發(fā)；第二種(zhǒng)是狗、貓、狐狸、燕八哥、蒼蠅等帶毒、排毒、機械地傳播本病；第三種(zhǒng)是帶毒豬或發(fā)病豬通過(guò)鼻内分泌物、糞便、乳汁排毒；第四種(zhǒng)是感染了TGEV的動物屍體。
豬對(duì)TGEV最爲易感，各種(zhǒng)年齡、品種(zhǒng)的豬都(dōu)可感染。TGEV通過(guò)消化道(dào)和呼吸道(dào)入侵機體。病毒經(jīng)口咽、食管、胃進(jìn)入消化道(dào)，感染小腸上皮細胞，導緻空腸和回腸的絨毛顯著(zhe)萎縮。感染的上皮細胞受到破壞脫落，吸收功能(néng)損壞，使腸道(dào)水解乳糖和吸收其他營養成(chéng)份的功能(néng)下降，導緻腸腔内高滲，進(jìn)而嚴重腹瀉脫水；TGEV經(jīng)鼻腔進(jìn)入呼吸道(dào)，在鼻粘膜和肺中增殖，然後(hòu)經(jīng)血液進(jìn)入小腸。該病的潛伏期很短，一般爲12~18小時(shí)，仔豬發(fā)病後(hòu)往往表現爲嚴重脫水而死亡。
2.豬流行性腹瀉病毒
豬流行性腹瀉（PED）是由豬流行性腹瀉病毒（PEDV）引起(qǐ)的豬的一種(zhǒng)接觸性腸道(dào)傳染病，仔豬感染此病毒後(hòu)具有很高的死亡率。其特征爲嘔吐、腹瀉、脫水。沒(méi)有發(fā)現本病毒有不同的血清型。該病毒 1971年首發(fā)于英國(guó)，80年代初我國(guó)陸續發(fā)生本病。PED可發(fā)生于任何年齡的豬，年齡越小，症狀越重、死亡率高，臨床變化和症狀與TGE極爲相似，隻是病死率比TGE稍低，在豬群中傳播的速度也較緩慢些。
PEDV隻有一個血清型，病毒存在于腸絨毛上皮細胞和腸系膜淋巴結，随糞便排出後(hòu)，污染環境、飼料、飲水、交通工具及用具等而傳染。主要感染途徑是消化道(dào)，病毒經(jīng)口和鼻感染後(hòu)，直接進(jìn)入小腸。病毒的複制是在小腸和結腸絨毛上皮細胞漿中進(jìn)行，首先造成(chéng)細胞器的損傷，繼而出現細胞功能(néng)障礙。腸絨毛萎縮，造成(chéng)了吸收表面(miàn)積的減少，小腸黏膜堿性磷酸酶含量顯著(zhe)減少進(jìn)而引起(qǐ)營養物質吸收障礙，導緻滲透性腹瀉，及至脫水、病豬死亡。
目前用于預防豬傳染性胃腸炎、流行性腹瀉的疫苗種(zhǒng)類很多，例如，滅活疫、細胞弱毒疫苗、乳酸杆菌疫苗（S基因）、轉基因植物疫苗（S基因），TGEV與PEDV二聯滅活疫苗、弱毒疫苗，TGEV、PEDV、RV三聯滅活疫苗、弱毒疫苗等。
3.豬呼吸道(dào)冠狀病毒
1986年，鑒定到豬呼吸道(dào)冠狀病毒（PRCoV），PRCoV是一種(zhǒng)豬傳染性胃腸炎病毒（TGEV）S基因缺損所産生的變異株（在S基因上有大約621-681bp的缺失），并且改變了對(duì)組織的親和性，感染變異所産生的中和抗體可抵抗豬傳染性胃腸炎病毒。該病毒單純感染豬多呈現潛伏感染，病害性低，但若并發(fā)其他病原感染，則會(huì)造成(chéng)嚴重的呼吸道(dào)症狀。實驗豬可引起(qǐ)緻命的支氣管性肺炎，有高熱、咳嗽及食欲不振；于野外感染可以引起(qǐ)相同症狀或不顯性感染。
4.豬血凝性腦脊髓炎病毒
豬血凝性腦脊髓炎病原體是豬血凝性腦脊髓炎病毒（HEV）在歐洲及北美地區流行十分普遍，也曾發(fā)生在澳洲。通常在豬上呼吸道(dào)造成(chéng)不顯性感染，臨床症狀主要見于仔豬，而且這(zhè)些仔豬是由不具本病抗體的母豬所生。豬血凝性腦脊髓炎的臨床症狀主要有兩(liǎng)種(zhǒng)：急性腦脊髓炎及嘔吐衰弱症。病毒可從剛發(fā)病仔豬的腦、扁桃體及肺等髒器中分離，病程若超過(guò)兩(liǎng)周則病毒的分離將(jiāng)十分困難。一般肉眼下觀察并無特征性的病變。急性期組織學(xué)病變主要出現在神經(jīng)系統、呼吸系統及胃。三周齡内感染的暴發(fā)此病通常是因爲引入無明顯臨床症狀的病原豬。由于尚無可用的疫苗，控制方法須依靠良好(hǎo)的衛生管理。
5.豬δ冠狀病毒
豬δ冠狀病毒（PDCoV）是近年發(fā)現的一種(zhǒng)新型豬腸道(dào)病冠狀病毒，可引起(qǐ)豬急性腹瀉和新生仔豬死亡，目前沒(méi)有有效的抗病毒治療藥物和疫苗。
2012年我國(guó)香港地區首次檢測到PDCoV，2014年美國(guó)報道(dào)檢出該病毒，随後(hòu)PDCoV快速蔓延至多個國(guó)家，給養豬業帶來嚴重的經(jīng)濟損失，具有全球流行的潛在趨勢，引起(qǐ)了世界各國(guó)的關注。回顧性研究證明， PDCoV早于首次發(fā)現時(shí)就(jiù)已存在于豬群中。PDCoV能(néng)夠感染廣泛種(zhǒng)類的細胞，包括人、禽類、貓科動物等。
PDCoV是一種(zhǒng)新發(fā)現的豬腸道(dào)病病原，主要感染豬的小腸，尤其是空腸和回腸部位，能(néng)引起(qǐ)嚴重的萎縮性腸炎，臨床症狀主要表現爲急性粥樣腹瀉、嘔吐，流行特點、臨床症狀和病理變化都(dōu)與PED、TGE較爲相似，但在病症嚴重程度和感染動物的死亡率方面(miàn)低于TGEV和PEDV。
對(duì)PDCoV的流行病學(xué)調查發(fā)現，PDCoV普遍存在于豬腸道(dào)，有較強的緻病性且對(duì)哺乳仔豬造成(chéng)很高的死亡率，與其它豬腸道(dào)病原共同感染的現象也較爲普遍。
6.豬急性腹瀉綜合征冠狀病毒
豬急性腹瀉綜合征冠狀病毒（SADS-CoV）于2016~2017年在中國(guó)導緻了約25000頭仔豬死亡。該病的臨床症狀與其他已知的豬腸道(dào)冠狀病毒引起(qǐ)的臨診症狀非常相似：嚴重且急性嘔吐和腹瀉，新生仔豬體重迅速減輕導緻急性死亡。組織病理學(xué)檢查顯示發(fā)病仔豬的腸絨毛萎縮變短。SADS-CoV存在于感染的仔豬小腸中，基因序列與最先在香港和廣東中華菊頭蝠中發(fā)現的蝙蝠冠狀病毒HKU2一緻性達到95%，但刺突蛋白基因序列的一緻性僅86%。
2007年發(fā)現的一種(zhǒng)蝙蝠冠狀病毒的基因序列，并且在廣東省2013~2016年收集的蝙蝠樣本中找到了SADS-CoV存在的證據，證明其來自中華菊頭蝠，與2002年出現在相同蝙蝠物種(zhǒng)中的SARS冠狀病毒（SARS-CoV）在起(qǐ)源上較爲接近。通過(guò)另一株病毒（SADSCoVHN17） 保守的N基因分析顯示，該病毒株出現變異。
7.豬腸道(dào)冠狀病毒
2016年，意大利學(xué)者通過(guò)溯源性研究發(fā)現2007~2012年間有重組豬腸道(dào)冠狀病毒（SeCoV）在意大利流行傳播。2017年中國(guó)分離到SeACoV毒株，全基因組分析結果表明，與十年前同一地區發(fā)現的感染中華菊頭蝠的蝙蝠腸道(dào)甲型冠狀病毒HKU2在全基因組核酸水平上的同源性爲94.9%。S蛋白則存在高度變異并主要集中在N端區域（NTD），作者推測NTD上的高度變異可能(néng)導緻了從蝙蝠冠狀病毒HKU2變異爲豬SeACoV，從而跨種(zhǒng)屬從蝙蝠傳播到豬。同時(shí)證明，SeACoV/HKU2的S基因在進(jìn)化上并不屬于α-冠狀病毒，而更接近于β-冠狀病毒特别是SARS和MERS冠狀病毒的S基因。蛋白結構同源建模分析顯示SeACoV的S蛋白NTD在結構上類似于α-冠狀病毒，而其它部分結構上更接近β-冠狀病毒，是一種(zhǒng)不尋常的結構“雜交”蛋白。
SeACoV能(néng)夠感染3日齡新生仔豬并引起(qǐ)腹瀉和糞便排毒。由于SeACoV不與目前豬場流行的三種(zhǒng)冠狀病毒PEDV、TGEV及PDCoV的抗體産生交叉反應，提示現有的豬冠狀病毒疫苗對(duì)SeACoV感染可能(néng)無效。
中國(guó)實驗動物信息網：除了禽和豬的冠狀病毒，請您介紹一下其它動物的冠狀病毒及其研究情況？
陳洪岩教授：除了禽和豬冠狀病毒，還(hái)有犬、貓、鼠、牛以及其他一些動物冠狀病毒及其感染情況。
1.犬冠狀病毒
犬冠狀病毒（Canine coronavirus, CCoV）引起(qǐ)犬冠狀病毒性腸炎（Canine coronavirus enteritis）、犬呼吸道(dào)冠狀病毒症（Canine respiratory coronavirus infection）和犬全身性冠狀病毒（Canine pantrophic coronavirus）三種(zhǒng)疾病。
犬腸道(dào)冠狀病毒感染一般引起(qǐ)幼齡犬發(fā)生非緻死性的輕度腹瀉，呈現高發(fā)病率、低死亡率的特點，當與其他腸道(dào)病原混合感染時(shí)，能(néng)導緻患病動物高的死亡率。近年來，随著(zhe)CCoV高緻病性的變異毒株在歐洲國(guó)家陸續報道(dào)，該病再一次引起(qǐ)了廣泛的關注。
犬呼吸道(dào)冠狀病毒于2003年從具有呼吸道(dào)疾病症狀的犬中分離獲得，主要引起(qǐ)呼吸道(dào)疾病，具有高傳染性，但感染犬通常僅表現出亞臨床症狀或較溫和症狀。CCoV包括CCoV-I和CCoV-II（a/b）基因型，因不同CCoV基因型毒株在犬體内共感染等因素，近年來CCoV重組和變異毒株已有報道(dào)。CCoV重組發(fā)生是一個複雜過(guò)程，CCoV各型之間，CCoV與FCoV之間，CCoV與TGEV之間，均存在著(zhe)潛在重組的可能(néng)性。
2.貓冠狀病毒
貓冠狀病毒（Feline coronavirus, FCoV）包括貓傳染性腹膜炎病毒（Feline infectious enteritis virus, FIPV）和貓腸道(dào)冠狀病毒（Feline enteric coronavirus, FECV）。
貓傳染性腹膜炎是一種(zhǒng)由貓冠狀病毒中的貓傳染性腹膜炎病毒（FIPV）所引起(qǐ)的疾病，依臨床症狀是否産生體腔滲出液，可分爲滲出液及非滲出液。貓感染發(fā)病後(hòu)死亡率甚高，治療效果通常十分有限。由于FIPV與貓腸内型冠狀病毒在血清學(xué)以及病毒基因序列分析上都(dōu)無法做有限的區分，因此本病的診斷需結合臨床所見、同時(shí)輔以實驗室的各項檢測結果，方可以有較高的診斷機率。FIPV的感染多發(fā)生在群居型的家貓或野生貓種(zhǒng)，常發(fā)生在幼貓以及免疫力低下的貓隻，而極少數的病例也會(huì)感染野生貓科動物，感染分布遍及全世界。由于目前尚無有效的疫苗，血清學(xué)的檢查以及适度隔離可能(néng)帶毒動物爲主要的控制方法。人類并非此病毒的宿主，亦沒(méi)有證據顯示本病會(huì)感染人類。
貓冠狀病毒腸炎由貓腸道(dào)冠狀病毒（FECV）感染所引起(qǐ)的輕微下痢疾病，通常發(fā)生在剛斷奶的小貓，很少造成(chéng)嚴重的疾病。貓的冠狀病毒感染普遍存在于貓群中，其中多半是屬于腸内型冠狀病毒的感染，而由于貓腸内型冠狀病毒與貓傳染性腹膜炎病毒，無論在血清型别或是基因序列的分析上，都(dōu)無法做區别診斷，因此造成(chéng)了實驗室診斷本病的困難。
FCoV陽性通常被認爲是FIP的前奏，要控制貓FIP最根本的方法就(jiù)是要做好(hǎo)FCoV的預防和控制。貓白血病病毒（FeLV）和貓免疫缺陷病毒（FIV）是FCoV感染的潛在因素。
3.牛冠狀病毒
牛冠狀病毒（Bovine coronavirus,BCoV）是引起(qǐ)新生犢牛腹瀉的一種(zhǒng)重要的病原，還(hái)可引起(qǐ)牛的呼吸道(dào)感染和成(chéng)年牛的冬季血痢，也可導緻駱駝等其它反刍動物呼吸道(dào)疾病，以及人的腹瀉。該病原在世界範圍内廣泛分布中流行，我國(guó)牛群中也流行該病。BCoV屬β-冠狀病毒，根據感染部位和臨床症狀的不同，BCoV可分爲牛腸道(dào)冠狀病毒（BECoV）和牛呼吸道(dào)冠狀病毒（BRCoV）。不同地域的BCoV分離株存在一定的遺傳變異現象，導緻抗原性有較大差異。BECoV感染主要見于1~2周齡犢牛，潛伏期大約爲20h。BRCoV能(néng)使各種(zhǒng)年齡的牛發(fā)生呼吸道(dào)感染，通常是亞臨床的，但也能(néng)引起(qǐ)輕度的上呼吸道(dào)症狀。
4.鼠冠狀病毒
鼠冠狀病毒（Murine coronavirus）主要包括鼠肝炎病毒（murine hepatitis virus, MHV）和大鼠唾液腺淚腺炎病毒（Sialodacryoadenitis virus, SDAV）。
MHV是小鼠族群具有高度傳染性的首要病原，感染率在19~83%之間，帶毒小鼠分布于全世界，隻在應激因素激發(fā)下才能(néng)成(chéng)爲緻死性疾病。鼠肝炎病毒屬于β-冠狀病毒。症狀一般分成(chéng)潛伏型、流行型、免疫缺陷鼠三型。對(duì)于一般飼養條件下及免疫正常小鼠，此病不呈顯性感染。裸鼠一旦發(fā)生MHV感染，病變比較嚴重及全面(miàn)化，且涉及許多器官，如腦、肝、肺、骨髓、淋巴組織、血管内皮及腸道(dào)。緻病機制有兩(liǎng)種(zhǒng)：呼吸型MHV亞株；腸道(dào)型MHV亞株。小鼠是自然宿主，哺乳大鼠實驗鼻腔接種(zhǒng)亦可感染MHV。病毒具高度傳染性，尤其是對(duì)BALB/c、nude、SCID、FVB/N、B6129雜交小鼠等品系小鼠。主要由糞便、空氣、直接接觸、塑料、生物材料或細胞株等進(jìn)行傳播，垂直感染也有其可能(néng)性。此病毒非常容易污染生物材料，如移植腫瘤或細胞株，影響實驗結果。MHV一旦感染，應通過(guò)淘汰全群動物、消殺清洗處理等措施加以控制。特别珍貴的模型等可采取停止配種(zhǒng)、撲殺離乳鼠、暫停新進(jìn)動物或檢測鼠群等措施加以控制。
SDAV是大鼠族群具有高度傳染性的首要疫病，族群感染率在15~68%之間。一般品系大鼠如Lewis、WAG/Rij、TAC:SHR/N較易受感染。症狀通常分成(chéng)潛伏型、流行型兩(liǎng)型。潛伏型感染發(fā)生于繁殖族群，症狀通常很輕微，且會(huì)自行消失。流行型感染發(fā)生于敏感品系乳鼠或成(chéng)年鼠。臨床症狀表現爲頸部水腫、唾液腺炎。SDAV對(duì)漿液腺泡或混合型腺泡的管泡腺體上皮細胞具親和傳播方式，一般藉由淚液或唾液直接接觸、空氣或墊料傳播。高發(fā)生率，但死亡率極低，大部分症狀會(huì)自行消失。SDAV一旦感染，應通過(guò)淘汰全群動物、消殺清洗處理等措施加以控制。特别珍貴的模型等可采取停止配種(zhǒng)、撲殺離乳鼠、暫停新進(jìn)動物或檢測鼠群等措施加以控制。
5.其他動物冠狀病毒感染
野生貓科動物
在1996年至1997年間針對(duì)歐洲野貓所做的病毒性疾病血清學(xué)調查結果發(fā)現，貓冠狀病毒的陽性率僅在4~6%之間。2001年針對(duì)台北市立木栅動物園之貓科動物所做的血清學(xué)調查當中則發(fā)現，在92件血清樣本當中，僅于其中兩(liǎng)件石虎（Felis bengalensis）的樣本獲得陽性反應，其陽性率約爲2%。血清學(xué)調查結果可以推論，野生貓科動物感染冠狀病毒導緻流行的概率可能(néng)不高。在其他貓科動物的感染方面(miàn)，在對(duì)弗洛裡(lǐ)達州的美洲獅（Felis concolar coryi）以及加拿大大山貓（Lynx canadenisis）血清學(xué)的調查中，有5~20%左右的動物呈現陽性反應，但在臨床上并沒(méi)有症狀發(fā)生。
兔
兔子的冠狀病毒感染最早是在1980年于加拿大發(fā)現的，在産生下痢症狀的病畜糞便當中皆可發(fā)現有冠狀病毒顆粒存在，臨床上無症狀動物的糞便中則未發(fā)現病毒顆粒的存在。其後(hòu)的研究發(fā)現，兔冠狀病毒感染通常會(huì)造成(chéng)下痢症狀，但也有許多臨床上無症狀動物的糞便中在分離到極少數冠狀病毒顆粒的情況下，偶見兔冠狀病毒的疫情流行。
反刍獸類
除了以經(jīng)濟目的飼養的反刍動物以外，許多野生的反刍獸類包括劍羚、蹬羚、爪哇牛、斑鹿、印度羚羊等都(dōu)可能(néng)因爲冠狀病毒的感染而産生下痢的症狀。
鳥類
除了雞的傳染性支氣管炎以及火雞的藍冠病以外，鳥類的冠狀病毒感染尚包括了鴿、雉、鹌鹑、珠雞、鹦鹉以及駝鳥等，在臨床上通常産生消化道(dào)或呼吸道(dào)的症狀。賽鴿的冠狀病毒感染首次是在澳洲被發(fā)現，感染的150隻賽鴿皆出現了羽毛膨亂及呼吸困難的症狀。
犬科動物
野生犬科動物感染犬冠狀病毒與家犬情況相似，引起(qǐ)幼齡動物嚴重的下痢以及脫水症狀，有時(shí)甚至會(huì)造成(chéng)死亡，而在成(chéng)年動物則較少在臨床上造成(chéng)疾病的發(fā)生。
靈長(cháng)類
除了人類以外，其他靈長(cháng)類也有冠狀病毒感染的病例被發(fā)現過(guò)，在包括狒狒、黑猩猩、猕猴、恒河猴以及獠狨等靈長(cháng)類的糞便樣本中，都(dōu)曾經(jīng)發(fā)現過(guò)冠狀病毒的存在，且此冠狀病毒與人類冠狀病毒OC43有血清學(xué)上的相關性。
前面(miàn)比較詳細的介紹了動物冠狀病毒的情況，那麼(me)COVID-19病原體（SARS-CoV-2）與動物冠狀病毒基因組序列盡管相似度不是特别高，但畢竟都(dōu)屬于冠狀病毒家族成(chéng)員。因此，關于動物冠狀病毒的探索對(duì)于SARS-CoV-2的研究或可提供一定的借鑒。
中國(guó)實驗動物信息網：陳教授，您長(cháng)期緻力動物傳染性疾病領域研究，據您的研究經(jīng)驗，您認爲動物冠狀病毒對(duì)此次新型冠狀病毒（SARS-CoV-2）研究有哪些借鑒作用？
陳洪岩教授：動物冠狀病毒侵入宿主機制具有相似性，利用S蛋白S1區受體結合域（RBD）與宿主細胞受體粘附，通過(guò)S蛋白S2區融合肽FP和重複序列HR介導膜融合侵入宿主細胞，S蛋白結構特征對(duì)冠狀病毒侵入宿主細胞至關重要，在冠狀病毒成(chéng)員之間具有共性。
冠狀病毒成(chéng)員N蛋白比較保守，适合用于診斷靶基因。同時(shí)，N蛋白在病毒蛋白中占比較高，在感染宿主過(guò)程中大量表達，誘導機體産生高水平抗體，适合用于血清學(xué)檢測。
冠狀病毒基因組結構具有高度相似性，非結構基因功能(néng)具有相似性。動物冠狀病毒相關研究揭示，NSP5編碼的3C樣蛋白酶具有保守性，針對(duì)該靶标設計藥物，具有較好(hǎo)抗病毒效果。另外，針對(duì)冠狀病毒侵入膜融合機制設計抗病毒藥物也取得較好(hǎo)的效果。
動物冠狀病毒IBV、PEDV、TGEV均開(kāi)發(fā)出具有高免疫保護作用的滅活疫苗和弱毒疫苗，在生産中大大降低了相應動物冠狀病毒帶來的經(jīng)濟損失。同時(shí)，針對(duì)動物冠狀病毒S蛋白設計一系列基因工程疫苗也具有一定免疫保護效果。
不同物種(zhǒng)冠狀病毒共有的特點主要表現爲：多具有相同的自然宿主；病毒感染産生的臨床症狀相似，以呼吸道(dào)感染爲主，腸道(dào)感染爲輔，冠狀病毒侵襲的靶器官具有一定重疊；不同毒株間易産生重組突變，産生抗原性變異的新毒株，從而改變了病毒的細胞嗜性乃至宿主嗜性。這(zhè)與2019年末大範圍流行的新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）病原體（SARS-CoV-2）具有高度的相似性。
近日國(guó)内學(xué)者研究發(fā)現，SARS-CoV-2的源頭是蝙蝠（中華菊頭蝠），通過(guò)潛在的宿主穿山甲傳播給人類，表明SARS-CoV-2是冠狀病毒重組突變産生新毒株的代表。此外，蝙蝠是病毒的天然儲存庫，科學(xué)家在近200種(zhǒng)蝙蝠體内發(fā)現4100多種(zhǒng)病原體基因片段，其中冠狀病毒超過(guò)500種(zhǒng)。但是，蝙蝠不會(huì)直接將(jiāng)病毒傳播給人類，而是往往先傳播給與人類接觸密切的潛在宿主，如果子狸、竹鼠、穿山甲等，最終才會(huì)傳播到人類。與SARS-CoV-2同源性較高的SARS-CoV和MERS-CoV的自然宿主也是蝙蝠。
開(kāi)展冠狀病毒緻病機理研究、疫苗及抗病毒藥物的研發(fā)、生産與檢驗都(dōu)需要動物模型。非人靈長(cháng)類動物模型更接近人類感染後(hòu)出現的症狀，是疫苗和藥物研發(fā)的首選動物模型。SARS-CoV-2能(néng)特異性結合到人細胞表面(miàn)ACE2受體，而小鼠細胞ACE2與人細胞ACE2存在差異。所以，在野生型小鼠的基礎上制作人源化ACE2小鼠模型用于疫苗及抗病毒藥物研究也被普遍看好(hǎo)。由于冠狀病毒感染的宿主範圍很廣，學(xué)者們對(duì)其進(jìn)行了長(cháng)期持續性的研究，在利用農業實驗動物及感染動物模型進(jìn)行緻病機制研究及疫苗研發(fā)、生産、檢驗方面(miàn)，取得了諸多的科研成(chéng)果。因此，SPF豬、雞、鴨等農業實驗動物或可成(chéng)爲SARS-CoV-2研究的有用材料。
在COVID-19診斷方面(miàn)，針對(duì)病原的特異性病毒核酸檢測發(fā)揮了重要作用，在普遍關注陰性、“假陰性”問題的同時(shí)，也應該關注陽性、“假陽性”問題，盡管這(zhè)可能(néng)是由于檢測試劑、檢測操作及材料污染等問題所緻。
在對(duì)動物冠狀病毒的研究及疫苗研發(fā)、生産、檢驗方面(miàn)，SPF豬、雞、鴨等農業實驗動物發(fā)揮了重要作用。包括：高質量SPF豬、雞、鴨生産繁育、資源保存與儲備，感染動物模型的制備預評價，ABSL-2、3、4管理，生物安全，專用設備研發(fā)等。這(zhè)些也可能(néng)對(duì)于SARS-CoV-2的研究提供參考。
由此可見，在病毒侵入機制、緻病機制、基因的遺傳演化、診斷、疫苗研制、治療藥物等方面(miàn)，動物冠狀病毒的探索對(duì)SARS-CoV-2研究均具有一定的借鑒意義。
中國(guó)實驗動物信息網：再次感謝陳教授接受中國(guó)實驗動物信息網的專訪！期待您的研究工作取得更多的成(chéng)果！也希望人類能(néng)夠盡早戰勝新冠病毒！
專家介紹
陳洪岩
陳洪岩，中國(guó)農業科學(xué)院哈爾濱獸醫研究所研究員，碩士、博士生導師，實驗動物與比較醫學(xué)科新團隊首席專家，國(guó)家禽類實驗動物資源庫主任，黑龍江省實驗動物與比較醫學(xué)重點實驗室主任，哈獸研獸藥評價中心主任。兼任黑龍江省實驗動物學(xué)會(huì)理事(shì)長(cháng)，黑龍江省實驗動物專業标準化技術委員會(huì)主任，農業農村部獸藥GMP、GCP檢查專家，政協黑龍江省九至十一屆委員。
主持國(guó)家、地方科技項目近百項，獲得省部級科技進(jìn)步二、三等獎各2項，發(fā)表學(xué)術論文百餘篇，主編著(zhe)作4部、主審1部、副主編6部，獲得專利10餘項，國(guó)标、地标20餘項。
從事(shì)實驗動物與比較醫學(xué)研究。培育出中國(guó)SPF雞、鴨、豬。在SARS期間受命緊急研制出猴用實驗隔離器，在模型及疫苗評價研究中發(fā)揮重要作用。研發(fā)出豬、禽、兔、齧齒動物隔離器、IVC，中、大型動物運輸隔離器。主持《黑龍江省實驗動物管理條例》及其《實施細則》項目研究，并順利通過(guò)省人大立法頒布實施。從事(shì)預防獸醫學(xué)研究，在雞新城疫病毒、禽白血病勞斯肉瘤病毒、禽腦脊髓炎病毒、兔魏氏梭菌、兔出血症病毒等分子診斷方面(miàn)開(kāi)展研究，并取得一定成(chéng)績。
目前承擔國(guó)家重點研發(fā)計劃 “畜禽疫病防控專用實驗動物開(kāi)發(fā)”項目、“生物安全型小鼠IVC研發(fā)”課題、“生物安全型IVC換籠台研制”課題，黑龍江省自然科學(xué)基金（重點）“SPF鴨種(zhǒng)質資源創新與新品種(zhǒng)選育”項目等研究工作。