Highlight

MrN-VLP รุ่นดั้งเดิม (V0-) ได้รับการปรับโครงสร้างภายในด้วยเปปไทด์ RBD (V1-) และ 10R (V2-) ซึ่งช่วยเพิ่มความสามารถในการบรรจุ VP37-dsRNA ผลการป้องกันการติดเชื้อ WSSV จากการให้กุ้งอาหารที่บรรจุ dsRNA พร้อมกับ V1-/V2-MrN-VLP ได้รับการพิสูจน์ทางการทดลองว่ามีประสิทธิภาพในการป้องกันการติดเชื้อไวรัสตัวแดงดวงขาวอย่างชัดเจน

ชื่องานวิจัย ภาษาไทย

การปรับโครงสร้างภายในของอนุภาคลักษณะคล้ายไวรัส Macrobrachium rosenbergii ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการบรรจุ VP37-dsRNA เพื่อป้องกันการติดเชื้อไวรัสตัวแดงดวงขาวในกุ้ง

ที่มาและความสำคัญ

การปรับแต่งอนุภาคไวรัสเสมือน MrNV-VLPให้สามารถบรรจุกรดไรโบนิวคลีอิกสายคู่ (Double-stranded RNA, dsRNA) จะสามารถควบคุมการติดเชื้อไวรัสตัวแดงดวงขาวในกุ้งขาวได้หรือไม่

Abstract

Background

Application of a virus-like particle (VLP) as a nanocontainer to encapsulate double stranded (ds)RNA to control viral infection in shrimp aquaculture has been extensively reported. In this study, we aimed at improving VLP’s encapsulation efficiency which should lead to a superior fighting weapon with disastrous viruses.

Results

We constructed 2 variants of chimeric Macrobrachium rosenbergii nodavirus (MrNV)-like particles (V1- and V2-MrN-VLPs) and tested their efficiency to encapsulate VP37 double stranded RNA as well as WSSV protection in P. vannamei. Two types of short peptides, RNA-binding domain (RBD) and deca-arginine (10R) were successfully engineered into the interior surface of VLP, the site where the contact with VP37-dsRNA occurs. TEM and dynamic light scattering (DLS) analyses revealed that the chimeric VLPs remained their assembling property to be an icosahedral symmetric particle with a diameter of about 30 nm, similar to the original MrN-VLP particle. The superior encapsulation efficiency of VP37-dsRNA into V2-MrN-VLP was achieved, which was slightly better than that of V1-MrN-VLP but far better (1.4-fold) than its parental V0-MrN-VLP which the mole ratio of 7.5–10.5 for all VLP variants. The protection effect against challenging WSSV (as gauged from the level of VP37 gene and the remaining viral copy number in shrimp) was significantly improved in both V1- and V2-MrN-VLP compared with an original V0-MrN-VLP template.

Conclusion

MrN-VLP (V0-) were re-engineered interiorly with RBD (V1-) and 10R (V2-) peptides which had an improved VP37-dsRNA encapsulation capability. The protection effect against WSSV infection through shrimp administration with dsRNA + V1-/V2-MrN VLPs was experimentally evident.

KEYWORDS: MrN-Virus-like particle, WSSV, dsRNA, VP37

Citation: Muikham I, Thongsum O, Jaranathummakul S, Watthammawut A, Chotwiwatthanakun C, Jariyapong P, Weerachatyanukul W. Interior modification of Macrobrachium rosenbergii nodavirus-like particle enhances encapsulation of VP37-dsRNA against shrimp white spot syndrome infection. BMC Veterinary Research 2024, 20:91.
DOI: https://doi.org/10.1186/s12917-024-03936-w

RELATED SDGs:

14. LIFE BELOW WATER

Goal 14: Life below water

SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ

8. DECENT WORK AND ECONOMIC GROWTH

Goal 8: Decent work and economic growth

ผู้ให้ข้อมูล: รองศาสตราจารย์ ดร.สมลักษณ์ อสุวพงษ์พัฒนา
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: รองศาสตราจารย์ ดร.วัฒนา วีรชาติยานุกูล
ชื่อนักศึกษาที่ทำวิจัย: นายอิศเรศ มุยคำ นางสาวอรวรรณ ทองสุม นายสมคิด จรณธรรมกุล
แหล่งทุนวิจัย: This research was financially supported by National Research Council of Thailand, Thailand (NRCT5-RSA63019-05 to PJ and NRCT5-RSA63015-02 to WW).
Webmaster: ว่าที่ ร.อ. นเรศ จันทรังสิกุล

 

Tags: , , ,