Porcine reproductive and respiratory syndrome (PRRS) is a globally prevalent contagious disease caused by the positive-strand RNA PRRS virus (PRRSV), resulting in substantial economic losses in the swine industry. Modifying the CD163 SRCR5 domain, either through deletion or substitution, can eff1ectively confer resistance to PRRSV infection in pigs. However, large fragment modifications in pigs inevitably raise concerns about potential adverse effects on growth performance. Reducing the impact of genetic modifications on normal physiological functions is a promising direction for developing PRRSV-resistant pigs. In the current study, we identified a specific functional amino acid in CD163 that influences PRRSV proliferation. Viral infection experiments conducted on Marc145 and PK-15

Hypertrophic cardiomyopathy (HCM) is a monogenic cardiac disorder commonly induced by sarcomere gene mutations. However, the mechanism for HCM is not well defined. Here, we generated transgenic MYH7 R453C and MYH6 R453C piglets and found both developed typical cardiac hypertrophy. Unexpectedly, we found serious fibrosis and cardiomyocyte loss in the ventricular of MYH7 R453C, not MYH6 R453C piglets, similar to HCM patients. Then, RNA-seq analysis and western blotting identified the activation of ERK1/2 and PI3K-Akt pathways in MYH7 R453C. Moreover, we observed an increased expression of fetal genes and an excess of reactive oxygen species (ROS) in MYH7 R453C piglet models, which was produced by Nox4 and subsequently induced inflammatory response. Additionally, the phosphorylation levels of Smad2/3, ERK1/2 and NF-kB p65 proteins were elevated in cardiomyocytes with the MYH7 R453C mutation. Furthermore, epigallocatechin gallate, a natural bioactive compound, could be used as a drug to reduce cell death by adjusting significant downregulation of the protein expression of Bax and upregulated Bcl-2 levels in the H9C2 models with MYH7 R453C mutation. In conclusion, our study illustrated that TGF-β/Smad2/3, ERK1/2 and Nox4/ROS pathways have synergistic effects on cardiac remodelling and inflammation in MYH7 R453C mutation.

Classical swine fever (CSF) is a highly contagious swine disease found worldwide that has caused devastating economic losses. However, there are few efficacious mAbs against the CSF virus (CSFV) that can be used for treatment because most mAbs against CSFV are derived from mouse hybridoma cells and these murine mAbs have disadvantages of inefficient effector functions elicitations and high immunogenicity in vivo. Accordingly, we characterized whole-porcine anti-CSFV neutralizing mAbs (NAbs) isolated directly from single B cells sorted from a CSFV-vaccinated pig using the fluoresceinated conserved linear neutralizing epitope of the CSFV E2 protein and fluorophore conjugated goat anti-pig IgG. Immunoglobulin (Ig) genes were isolated via nested PCR, and two porcine mAbs termed HK24 and HK44 were produced. We determined that these mAbs can bind to E2 protein and recognize sites within this major antigenic epitope. In addition, we found that mAbs HK24 and HK44 exhibit potent neutralizing activity against CSFV, and they can protect PK-15 cells from infections in vitro with potent IC50 values of 9.3 μg/ml and 0.62 μg/ml, respectively. Notably, we demonstrated that these two mAbs can be used as novel reagents for detecting virus infection. These data suggest that our results not only provide a method for efficiently obtaining mAbs against CSFV but also offer promising mAb candidates for development of antibody-based diagnostic and antiviral agents.

Classical swine fever (CSF) caused by classical swine fever virus (CSFV) is among the most detrimental diseases, and leads to significant economic losses in the swine industry. Despite efforts by many government authorities try to stamp out the disease from national pig populations, the disease remains widespread. Here, antiviral small hairpin RNAs (shRNAs) were selected and then inserted at the porcine ROSA26 (pROSA26) locus via a CRISPR/Cas9-mediated knock-in strategy. Finally, anti-CSFV transgenic (TG) pigs were produced by somatic nuclear transfer (SCNT). Importantly, in vitro and in vivo viral challenge assays demonstrated that these TG pigs could effectively limit the growth of CSFV and reduced CSFV-associated clinical signs and mortality, and the disease resistance was stably transmitted to F1-generation. The use of these TG pigs can improve the well-being of livestock and substantially reduce virus-related economic losses. Additionally, this antiviral approach may provide a reference for future antiviral research.

Abstract Classical swine fever virus (CSFV), pathogen of classic swine fever, has caused severe economic losses worldwide. Poly (rC)-binding protein 1 (PCBP1), interacting with N pro of CSFV, plays a vital role in CSFV growth. Here, our research is the first report to generate PCBP1 knockout pigs via gene editing technology. The PCBP1 knockout pigs exhibited normal birth weight, reproductive-performance traits, and developed normally. Viral challenge results indicated that primary cells isolated from F 0 and F 1 generation pigs could significantly reduce CSFV infection. Additional mechanism exploration further confirmed that PCBP1 KO mediated antiviral effect is related with the activation of type I interferon. Beyond showing that gene editing strategy can be used to generate PCBP1 KO pigs, our study introduces a valuable animal model for further investigating infection mechanisms of CSFV that help to develop better antiviral solution. Importance As a negative regulator in immune modulation, the effects of PCBP1 on viral replication have been found to be valuable. Here, this study was the first report to generate PCBP1 knockout pigs with normal pregnancy rate and viability. Primary cells isolated from F 0 and F 1 generation PCBP1 knockout pigs could significantly reduce CSFV infection. The PCBP1 knockout pigs could be used as a natural host models for investigating the effects of PCBP1-mediating critical interactions on viral replication and helping to develop better antiviral solution.