Phần 4 Kết quả và thảo luận
4.3. Đặc điểm ổnđịnh di truyền của chủng giống
4.3.1. Đặc điểm ổnđịnh di truyền của chủng PEDV
Dựa vào trình tự gen thu được, chúng tôi đã xây dựng được cây phát sinh chủng loại của chủng PEDV làm giống vacxin với các chủng tham chiếu khác.
Hình 4. 9. Cây phát sinh chủng loại của PEDV dựa vào trình tự gen S
Kết quả ở hình 4.9 cho thấy chủng giống AVAC/VR/PED.98 thuộc genogroup 2 và dưới nhóm G2.1. Đây là genogroup lưu hành phổ biến hiện nay trên thế giới và ở Việt Nam. Cây phát sinh chủng loại cũng cho thấy phần lớn các chủng PEDV lưu hành ở Việt Nam thuộc genogroup G2 và chiếm một tỷ lệ nhỏ là các chủng thuộc genogroup G1. Đặc điểm này cho phép nhận xét về khả năng bảo hộ của chủng giống vacxin với genogroup đang lưu hành phổ biến ở Việt Nam.
Đặc điểm ổn định di truyền gen S của chủng giống PEDV dùng cho sản xuất vacxin (đời 100, P100) được làm rõ trên cơ sở so sánh mức tương đồng trình tự nucleotide và amino acid với các chủng ở lần tiếp đời thấp hơn (P37) và đời cao hơn (P120- P150).
Bảng 4.3. Mức độ tƣơng đồng nucleotide gen S của PEDV
P37 P100 P120 P130 P140 P100 0,999 P120 0,999 1 P130 0,999 1 1 P140 0,998 0,999 0,999 0,999 P150 0,998 0,999 0,999 0,999 1
Kết quả phân tích cho biết trình tự nucleotide gen S của PEDV nhược độc (đời 100 trở đi) có sai khác so với chủng PEDV còn độc lực (đời 37), với mức tương đồng 0,998 - 0,999. Các chủng PEDV từ lần tiếp đời 100 đến 130 giống nhau hoàn toàn về trình tự nucleotide của gen S (mức tương đồng là 1). Tuy nhiên, từ đời 140 đến đời 150, đã xuất hiện đột biến nucleotide dẫn tới mức tương đồng so chủng giống (đời 100) chỉ còn 0,999 (vùng đóng khung, bảng 4.3). Chúng tôi tiếp tục phân tích trình tự amino acid suy diễn để làm rõ hơn bản chất của sự thay đổi nucleotide giữa các đời (bảng 4.4).
Bảng 4.4. Mức độ tƣơng đồng amino acid protein S của PEDV
P37 P100 P120 P130 P140 P100 0,997 P120 0,997 1 P130 0,997 1 1 P140 0,996 0,998 0,998 0,998 P150 0,996 0,998 0,998 0,998 1
Mức tương đồng trình tự amino acid ở các lần tiếp đời là thấp hơn so với mức tương đồng trình tự nucleotide. Điều này phản ánh sự biến đổi nucleotide dẫn tới thay đổi amino acid được mã hóa. Kết quả phân tích trên toàn chiều dài gen S đã xác định được 3 vị trí đột biến và được trình bày ở bảng 4.5.
Bảng 4.5. Sự thay đổi trình tự nucleotide và amino acid của PEDV
Lần tiếp đời
Vị trí nucleotide/ amino acid
79-80-81/ /27 232-233-234/ /78 583-584-585/ /195
P37 TCA S ATC I TAC Y
P100 TCA S GTC V TGC C
P120 TCA S GTC V TGC C
P130 TCA S GTC V TGC C
P140 GCA A GTC V TGC C
P150 GCA A GTC V TGC C
Đã có sự biến đổi trình tự nucleotide và amino acid được mã hóa ở gen S trong quá trình nhược độc hóa PEDV: vị trí amino acid 78 và 195. Hai thay đổi này là bảo thủ giữa các chủng PEDV nhược độc. Khi tiếp tục tiếp đời (đời P140 đến P150), xuất hiện đột biến nucleotide ở vị trí codon thứ 1 của bộ ba mã hóa, dẫn tới thay đổi từ Serine (S) sang Alanine (A) ở vị trí amino acid 27. Tuy nhiên, trình tự tiểu phần S1 hoàn toàn bảo thủ (không trình bày). Từ các kết quả trình bày ở bảng 4.3 đến bảng 4.5 cho thấy: chủng giống PEDV ổn định di truyền trong vòng 30 lần tiếp đời kể từ đời P100. Giống sẽ bị biến đổi nếu tiếp tục truyền đời.