鸭瘟病毒gB基因B细胞和T细胞表位的预测及其主要抗原域基因的原核表达

应用生物信息学工具对本实验室鉴定的鸭瘟病毒(DPV)CHv毒株gB基因(GenBank登录号:EF608147)编码蛋白进行了B、T细胞表位预测,对其主要抗原域基因进行了PCR扩增,构建了原核表达载体pET-28a-gBM,并在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达.结果表明,重组菌可表达分子质量约46 ku的重组融合蛋白,表达蛋白以包涵体形式存在,约占菌体总蛋白的30%.Western-blot分析显示,表达蛋白能够被兔抗DPV多克隆血清特异识别,证实该氨基酸片段具有较强的免疫原性.     

鸭肠炎病毒gB N端(60～110aa)抗原优势区的原核表达及抗血清的制备

以本实验室已克隆的鸭肠炎病毒(DEV)C-KCE株ul27基因序列为模板,设计特异性引物,PCR扩增获得编码鸭肠炎病毒gB N端第60~110aa的目的基因片段,大小为150bp。将目的基因亚克隆至原核表达载体pET-32a(+)中,阳性质粒被命名为pET-32a(+)-gB-1。经IPTG诱导,SDS-PAGE分析表明,重组蛋白以包涵体形式表达,大小约为27ku。用Ni-NTA柱亲和层析获得纯化的重组蛋白,鸭抗DEV阳性血清经间接ELISA检测证实其具有抗原性,并以此为免疫原免疫家兔制备抗血清,经间接ELISA检测,抗血清效价为1∶25 600。应用间接免疫荧光及Western-blot分析制备的抗血清的反应性,均证实抗血清可特异性识别DEV gB蛋白。分别以重组蛋白和DEV超离病毒为检测抗原进行间接ELISA,检测DEV免疫鸭的抗体消长规律,结果显示两者的抗体变化趋势一致。以上结果表明,制备的抗血清可作为DEV检测的候选试剂,表达的重组蛋白可作为DEV抗体检测的诊断抗原。     

马疱疹病毒1型gD基因主要中和抗原区在大肠埃希氏菌中的表达

利用PCR技术扩增马疱疹病毒1型(EHV-1)gD基因主要中和抗原编码区,将其克隆到原核表达载体pGEX-6p-1中,获得的重组质粒pGEX-EHV-gD用IPTG诱导表达。SDS-PAGE电泳分析显示,重组gD蛋白以不溶性包涵体形式表达,与预期大小(43 ku)相符;Western-blotting分析表明,表达产物均能与抗EHV-1和EHV-4阳性血清发生反应。用重组蛋白免疫家兔获得的超免疫血清能中和EHV-1和EHV-4,且中和抗体效价较高,说明原核表达产物具有良好的免疫原性,可以用作ELISA包被抗原或重组基因疫苗。     

小反刍兽疫病毒H基因胞外区的表达与分析

为了掌握小反刍兽疫病毒(PPRV)H蛋白胞外区的功能,根据GenBank中已发表的小反刍兽疫病毒Nigeria 75/1株的H基因序列设计相应引物,分别克隆tH基因后构建原核表达载体pET-30a(+)-tH和真核表达载体pPIC9K-tH。将测序正确的重组质粒分别转化至大肠杆菌BL21(DE3)和酵母菌GS115,而后进行诱导表达。SDS-PAGE分析结果显示,tH蛋白均获得了高效表达,融合蛋白的分子质量约为60ku,原核表达产物以包涵体的形式存在,其表达产量为4.68g/L,而目的蛋白的真核表达产量为0.5~1g/L。Western-blot分析表明,所表达的重组蛋白能被抗PPRV Nigeria 75/1株的阳性家兔血清特异性识别。结果表明,成功表达了小反刍兽疫病毒H基因胞外区,重组表达蛋白具有良好的反应原性,这为PPRV H蛋白与其受体相互作用功能区的确定奠定了基础。     

禽呼肠孤病毒99G株σB编码基因的克隆及其在大肠杆菌中的高效表达

采用RT-PCR方法扩增禽呼肠孤病毒(ARV)99G株σB编码基因,序列分析表明,99G株σB编码基因与其他禽呼肠孤病毒的同源性为90%～99 9%,而与我国番鸭呼肠孤病毒S12株的同源性仅有60%;用BarnH Ⅰ和Xho Ⅰ酶将σB编码基因切下并克隆到表达载体pGEX-6p-1中,构建了重组表达质粒pGEX-σB;鉴定后转化至大肠杆菌BL21(DE3)中,经IPTG诱导,σB基因在大肠杆菌中得到了高效表达,表达的融合蛋白占总蛋白的41.46%,融合蛋白的分子质量为66 ku,主要以包涵体形式存在;Western-blot结果显示,该融合蛋白能与抗ARV阳性血清发生特异性反应,表明重组蛋白具有良好的反应原性,可用于禽呼肠孤病毒病诊断试剂盒和基因工程疫苗的研制.     

鸡CTLA-4胞外区的原核表达与免疫佐剂作用

为了探索鸡细胞毒性T细胞相关抗原-4(CTLA-4)胞外区(ChIgV)作为免疫佐剂的可行性,采用RT-PCR从鸡外周血淋巴细胞扩增ChIgV编码序列;测序结果显示,其核苷酸序列与已发表序列的同源性为100%。将猪CD151基因片段克隆入原核表达载体pET-30a和ChIgV融合表达载体pET-ChIgV,获得重组表达载体pET-CD151和pET-ChIgV-CD151。分别将pET-CD151和pET-ChIgV-CD151转化BL21(DE3)大肠杆菌,用IPTG诱导重组菌表达,SDS-PAGE结果显示,能表达预期的18ku和28ku重组蛋白,表达产物均为不溶性包涵体。采用包涵体纯化法和尿素变性/复性法获得了纯化的可溶性重组蛋白。以每只500μg剂量2次免疫SPF鸡,用间接ELISA测定血清抗体效价,结果显示,CD151免疫组在初免后第3周特异抗体检测为阳性,第5周抗体效价达到1∶13 000;ChIgV-CD151免疫组在初免后第2周特异抗体检测为阳性,第4周抗体效价达1∶53 000。分别用CD151和ChIgV-CD151免疫血清进行Western-blot检测,结果显示,均能在CD151阳性猪肺巨噬细胞膜蛋白中检测到预期的29ku蛋白条带,而在CD151阴性PK-15细胞膜蛋白中不能检测到相应的蛋白条带。表明,ChIgV可作为鸡抗原提呈细胞的靶向导入分子和新型免疫佐剂。     

鸽源新城疫病毒F基因的克隆与原核表达

采用RT-PCR方法扩增了鸽源新城疫病毒F基因并将其克隆至pMD18-T载体,测定其核苷酸序列。根据F基因CDS序列,设计原核表达引物,扩增F基因功能区片段,并构建了重组原核表达质粒pGEX4T-1-NDV F(924),在不同时间和温度下进行诱导表达。通过SDS-PAGE检测,目的基因表达出约60ku的融合蛋白,主要以包涵体形式存在,表达目的蛋白的最佳诱导时间为6h,最佳诱导温度为42℃;提取并纯化包涵体蛋白,用其免疫BALB/c小鼠,采小鼠血进行ELISA检测。结果显示,表达蛋白具有良好的免疫原性和反应原性。上述结果表明,缺失疏水区的F基因可以在大肠杆菌BL21(DE3)中获得表达,表达的重组F蛋白具有良好的免疫原性和反应原性。     

猪圆环病毒2型ORF4基因编码蛋白的体外表达

为了探讨猪圆环病毒2型(PCV-2)ORF4基因结构及其所编码蛋白在PK15细胞中的表达特性,以PCV-2杭州株病毒DNA为模板进行PCR,结果扩增出了ORF4基因,并分别构建了pGEX-4T-1-ORF4原核表达载体和pEGFP-C2-ORF4真核表达载体.序列分析、SDS-PAGE分析和Western-blot检测表明,PCV-2 ORF4基因长180 bp,共编码60个氨基酸;其编码蛋白在大肠杆菌中以包涵体形式存在,分子质量大小约为6.685 ku.真核PK15细胞的转染试验显示,ORF4重组蛋白在PK15细胞的细胞核和细胞浆中均有表达,但对其有一定的毒性.     

传染性喉气管炎病毒WG株糖蛋白gD基因主要抗原区的表达

为表达传染性喉气管炎病毒(ILTV)gD蛋白,根据GenBank中登录的ILTV全基因组序列(EU675324)设计了1对引物,进行gD全基因的PCR扩增,产物经纯化后连接至pGEM-T Easy载体,进行序列测定,采用DNAStar软件分析gD蛋白的抗原性,选择抗原性强的第256～405aa的编码片段设计引物并进行PCR扩增,结果获得截短的gD基因,将其克隆至原核表达载体pET-32a中,并转化E.coli BL21(DE3)。经IPTG诱导后,获得大小为43.5ku的重组蛋白,命名为r-gD。Western-blot分析结果表明,r-gD具有较强的抗原性。     

O型口蹄疫病毒VP1基因和牛集落刺激因子基因的融合表达

将O型口蹄疫病毒VP1基因和牛集落刺激因子(GMCSF)成熟肽基因共同克隆到原核表达载体pGEX6P1中,转化RS21后经IPTG诱导,实现了重组融合蛋白BoGMCSF/VP1在大肠埃希氏菌RS21中的高效表达,表达产物经SDSPAGE和Westernblotting分析,重组的蛋白质分子质量约为66ku,与预期大小相符。表达蛋白占菌体总蛋白的30%,表达产物以包涵体形式存在;包涵体提取物经变性复性,用透析方法提纯,得到高纯度的表达蛋白。     

非洲猪瘟CD2v胞外区基因片段的真核表达及其多克隆抗体的制备

本研究利用真核表达系统表达非洲猪瘟病毒的CD2v胞外区蛋白,研究其免疫特性,制备多克隆抗体并研究其性质,为研发特异性单抗奠定数据基础。以非洲猪瘟病毒Wuhan2019-1株(GenBank:MN393476.1)为模板,合成CD2v胞外区基因序列,并将其克隆至真核表达载体pCAGGS载体中,获得pCAGGS-CD2v胞外区重组质粒。经酶切和测序鉴定后,将重组质粒转染293F细胞,获得重组胞外CD2v蛋白(简称His-CD2v)。用Ni-NTA柱纯化His-CD2v,并以此为抗原免疫BALB/c小鼠制备多克隆抗体,利用ELISA和间接免疫荧光对多克隆抗体进行鉴定。结果显示,(1)His-CD2v融合蛋白在293F中以可溶形式表达,SDS结果显示,相对分子质量约为35~80 ku的弥散带;(2)融合表达的His-CD2v能与阳性血清反应,与对照不反应;(3)HisCD2v制备的多抗效价最高达1∶218700,且能与阳性血清竞争性结合CD2v抗原。上述结果表明,His-CD2v融合蛋白的表达及其多抗的成功制备,为进一步筛选CD2v特异性单抗及研制竞争ELISA试剂盒,为非洲猪瘟感染与免疫鉴别方法的建立奠定了坚实的基础。     

小反刍兽疫病毒N蛋白主要抗原区域的原核表达及间接ELISA检测方法的建立

为了建立可特异性地检测血清中抗小反刍兽疫病毒(PRRV)抗体的方法,对具有小反刍兽疫病毒特异性的N蛋白第Ⅳ区域进行扩增,并克隆至原核表达载体pET-32a(+)中,用于小反刍兽疫病毒N亚单位重组蛋白的表达。用纯化的重组蛋白作为检测抗原,建立了检测血清中抗小反刍兽疫病毒抗体的间接ELISA方法,并对该间接ELISA的抗原包被量、血清稀释倍数、血清孵育时间等反应条件进行了优化。Western-blot分析结果表明,重组蛋白具有良好的反应原性。所建立的间接ELISA方法可以鉴别血清中的小反刍兽疫病毒抗体和牛瘟病毒抗体,具有良好的特异性和灵敏性,与标准竞争ELISA试剂盒的符合率达98.4%。证实,本研究建立的检测血清中抗PPRV抗体的间接ELISA方法具有良好的特异性和灵敏性。     

牛结核分枝杆菌CFP10-ESAT6融合蛋白的原核表达及其在牛结核病检测中的应用

采用重组PCR技术从牛结核分枝杆菌AN5基因组DNA中扩增CFP10-ESAT6融合基因,并将其定向克隆至原核表达载体pET-32a,构建了原核表达质粒pET-CFP10/ESAT6.重组子经酶切及测序鉴定后转化至大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导后经SDS-PAGE电泳鉴定,获得约42 ku带有6×His蛋白标签的rHIS-CFP10/ESAT6融合蛋白,表达量约占菌体总蛋白的40%.用HIS蛋白纯化柱纯化该蛋白,Western-blot分析显示,该融合蛋白能与抗牛结核分枝杆菌阳性血清发生特异性反应.将重组的该融合蛋白用于刺激单次皮内变态反应阳性牛全血,可以产生高水平的IFN-γ,其特异性优于结核菌素.结果表明,获得的重组融合蛋白rHIS-CFP10/ESAT6为牛结核病的诊断奠定了基础.     

鸡朊蛋白的原核表达及其抗血清的制备

运用分子生物学方法分别构建了pGEX-4T-ChPrP1、pGEX-4T-ChPrP2、pGEX-4T-ChPrP3重组表达载体,经转化大肠杆菌BL21(DE3)和IPTG诱导表达,并对融合蛋白诱导表达时间、IPTG浓度进行优化,诱导表达的GST-ChPrP(25～247)融合蛋白经GST-trap FF柱亲和层析纯化,用纯化后的GST-ChPrP(25～247)融合蛋白免疫新西兰雄兔,以探究鸡朊蛋白的结构与功能。结果表明,本试验成功构建了pGEX-4T-ChPrP1、pGEX-4T-ChPrP2、pGEX-4T-ChPrP3重组表达菌,SDS-PAGE分析结果显示,得到大小为50、42和32ku左右的融合蛋白GST-ChPrP(25～247)、GST-ChPrP(96～247)、GST-ChPrP(174～247),与预期结果基本相符,在最适条件下每升pGEX-4T-ChPrP1菌液通过GST-trap FF层析柱获得的GST-ChPrP(25～247)融合蛋白达10mg,制备的抗血清经琼脂糖凝胶扩散试验检测到较高的多克隆抗体效价(1∶32);Western-blot分析结果显示,融合蛋白GST-ChPrP(25～247)、GST-ChPrP(96～247)和GST-ChPrP(174～247)及鸡脑组织蛋白均可与该抗血清发生特异性免疫反应。证实,鸡重组朊蛋白具有良好的抗原性,与鸡脑组织朊蛋白具有相同的抗原成分。     

羊痘病毒P32蛋白编码基因的克隆及表达

为获得山羊痘病毒膜蛋白重组P32抗原,根据其基因序列设计合成了1对特异性引物, 对CaPV P32基因进行了PCR扩增,产物大小约为969 bp;产物回收纯化后,将其克隆至pBAD／ Thio-TOPO载体中,转化TOP10大肠埃希氏菌感受态细胞,与已报道的多株CaPV P32基因序列的同源性高达99％;相应地,氨基酸序列同源性为98％。经测序筛选出阳性克隆,该重组菌株经 L-arabinose诱导,可稳定、高效地表达CaPV P32抗原。表达蛋白为融合蛋白,分子质量约 51．53 ku。     

狂犬病病毒糖蛋白膜外区基因在大肠埃希氏菌中的高效表达

为获得狂犬病病毒(RV)糖蛋白抗原,采用RT-PCR方法从狂犬病病毒ERA株中扩增了编码RV糖蛋白的全长基因,将其克隆于pMD18-T载体,再经PCR扩增出糖蛋白全长基因和膜外区基因,将其分别亚克隆至原核表达载体pET-28a( )、pET-32a( )和pGEX-4T-1中,经PCR 和双酶切鉴定以及序列分析,表明已成功构建了重组质粒。将重组质粒转化到大肠埃希氏菌BL21 (DE3)中进行表达,结果显示,克隆到pET-32a( )的糖蛋白膜外区基因表达量最高,目的蛋白表达量占菌体总蛋白的45．4％。经Western-blotting检测,不同载体表达的糖蛋白膜外区产物均可与兔抗RV多抗发生特异性反应,表明,重组蛋白具有良好的反应原性。     

猪巨细胞病毒四川株gB基因的克隆表达及抗原性分析

为研究猪巨细胞病毒(PCMV)SC株gB蛋白的免疫学活性,采用PCR扩增PCMV SC株gB全基因和不含跨膜区及信号肽的gB基因片段,将后者克隆至pET-30a(+)载体,转化Rosetta(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导以获得高效表达。将纯化蛋白免疫家兔制备多克隆抗体,分别用琼脂扩散试验和Western-blot对多克隆抗体和复性的gB蛋白进行检测。结果显示,扩增的PCMV gB基因全长2 580bp,编码860个氨基酸。与国内外参考株的核苷酸和氨基酸序列相似性分别为97.8%～99.5%和96.6%～99.0%;与其他9株β疱疹病毒核苷酸和氨基酸序列相似性分别为33.3%～41.4%和13.3%～49.4%;系统进化分析显示,PCMV与人疱疹病毒6型和7型属于一个分支。gB肽链N端1～23位氨基酸为信号肽,729～751位氨基酸间含有跨膜区。构建的表达载体pET30a-gB-B在Rosetta(DE3)感受态细胞中经IPTG诱导后以包涵体形式表达出大小约80ku的蛋白。所制备的血清琼扩抗体效价为1∶16,Western-blot显示重组gB蛋白可与PCMV阳性猪血清反应。结果表明,PCMV gB基因较为保守,与国内外不同地区的PCMV毒株具有较高的相似性,所表达的重组蛋白具有很好的抗原性。     

牛分枝杆菌mpb64和Ag85B融合基因在大肠埃希氏菌中的原核表达

以牛分枝杆菌Vallee株基因组DNA为模板,应用PCR扩增获得mpb64和Ag85B两个目的基因片段,采用重叠延伸剪接技术(SOE)剪接mpb64和Ag85B,得到融合基因mpb64-Ag85B;将融合基因片段先克隆于pMD 18-T载体,再亚克隆到表达载体pET32a( )中,得到重组质粒pET64-85。该重组质粒经核苷酸序列测定,显示其中的外源片段与期望的序列一致;其BL21(DE3)转化菌经IPTG诱导表达带有6个组氨酸标签的融合蛋白;用Ni2 螯合层析方法纯化融合蛋白,Western-blotting分析结果显示,该融合蛋白能与抗牛分枝杆菌阳性血清发生反应。     

猪瘟病毒NS3蛋白的重组表达及其单克隆抗体的制备

以含有猪瘟病毒(CSFV)石门株全长cDNA的重组质粒pOKShimen为模板,经PCR扩增获得NS3基因,利用原核表达载体pMAL-c2X、pET32a以及杆状病毒表达载体pFastBacH T B表达CSFV石门株NS3基因,获得3种重组蛋白:MBP-NS3、His-NS3和rNS3。Western-blot分析及间接免疫荧光试验证实,这3种不同载体表达的NS3蛋白均能被猪瘟阳性血清所识别。利用直链淀粉树脂柱对重组蛋白MBP-NS3进行纯化后,用其免疫BALB/c小鼠,取脾细胞与SP2/0细胞融合,用间接ELISA筛选,获得2株能稳定传代并分泌针对抗CSFVNS3蛋白单克隆抗体的细胞株,命名为1D10和1H10。Western-blot分析及间接免疫荧光试验结果证明,这2株杂交瘤细胞分泌的单克隆抗体均可识别CSFVNS3蛋白。