干扰素压力下传代的猪繁殖与呼吸综合征病毒对ISG56转录的影响

为探究猪干扰素-β(swIFN-β)加速猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)变异是否对病毒致病机制存在影响,将PRRSV GD07在干扰素压力下传代至第70代,同时构建SYBR Green实时荧光定量PCR方法,研究干扰素压力下传代毒株(PRRSV GDβfn)、自然条件下传代毒株(PRRSV GDfn)和原代毒株(PRRSV GDf1)等对干扰素诱导基因56(IFN-stimulated gene-56,ISG-56)转录的影响。结果显示,PRRSV能够抑制由干扰素诱导产生的ISG56的转录,其抑制能力大小依次为PRRSV GDβf20PRRSV GDf20、PRRSV GDβf50PRRSV GDf50、PRRSV GDβf70PRRSV GDf70;不同代次之间PRRSV GDf1PRRSV GDf20/PRRSV GDβf20PRRSV GDf50/PRRSV GDβf50PRRSV GDf70/PRRSV GDβf70。结果说明,构建的荧光定量方法能够检测出不同PRRSV毒株在抑制ISG56转录上的差异;随着在细胞上传代次数的增加,PRRSV GDβfn和PRRSV GDfn对ISG-56转录的抑制能力均逐渐减弱;在同一代次中,PRRSV GDβfn对ISG-56转录的抑制能力要强于PRRSV GDfn。     

PRRSV体外感染Marc-145细胞对NF-κB p65/p50转录时相及核易位的影响

为了解猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)感染对细胞核转录因子-κB(NF-κB,p65/p50)mRNA转录时相及核易位的影响,探讨PRRSV感染导致的免疫抑制与NF-κB的活化异常是否有一定的相关性,运用实时荧光定量PCR技术对PRRSV感染Marc-145细胞不同时期NF-κB p50、p65mRNA的转录水平变化进行定量分析,并提取不同感染时期Marc-145细胞核蛋白,利用免疫印迹法检测细胞核内具有活性的p50、p65水平变化。荧光定量结果表明,Marc-145细胞感染PRRSV后第8～12小时,p50、p65转录水平急剧下调,第12～120小时p50、p65mRNA含量一直维持在较低水平,与接毒前及对照组同时期的转录水平相比,差异显著或极显著(P<0.05或P<0.01)。免疫印迹结果表明,Marc-145细胞感染PRRSV后第12～96小时,细胞核内均未检测到p50的表达;感染后第12小时,细胞核内p65表达下调,第48～96小时未检测到p65的表达。可见,PRRSV体外感染Marc-145细胞能够抑制NF-κB p65/p50mRNA的转录及核易位。以上结果支持PRRSV感染早期无力的先天性免疫应答可能与NF-κB活化水平的低下有关的观点,为进一步研究PRRS的感染机制及NF-κB的功能提供新的思路和依据。     

猪NF-κB真核表达载体的构建及转染Marc-145细胞对PRRSV增殖的影响

为研究猪细胞核转录因子-kappa B(NF-κB,p50/p65)对猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)体外增殖的影响,从猪外周血淋巴细胞扩增NF-κB p65ORF和p50RHD功能区,分别克隆至pcDNA3.1(+),经酶切及测序鉴定,获得pcDNA3.1(+)-p50-RHD及pcDNA3.1(+)-p65。将其转染至Marc-145细胞,Western-blot检测胞核内p50、p65的表达水平。pcDNA3.1(+)、pcDNA3.1(+)-p50-RHD、pcDNA3.1(+)-p65和pcDNA3.1(+)-p50-RHD+pcDNA3.1(+)-p65分别转染Marc-145,18h后接种PRRSV,采用实时荧光定量PCR检测培养上清病毒粒子增殖时相,绘制一步生长曲线。结果表明,成功构建了猪NF-κB p50、NF-κB p65真核表达载体,且可在Marc-145细胞中表达。转染p50+p65、p65真核表达质粒可加速PRRSV感染Marc-145细胞后CPE进程,抑制PRRSV增殖,极大降低病毒效价,且p50+p65抑制作用更强;转染p50质粒则推迟CPE出现,减缓PRRSV增殖,但对病毒效价影响不大。本研究结果表明,NF-κB p50/p65、p65/p65对PRRSV在Marc-145细胞中的增殖有一定的抑制作用。     

LncRNA TCONS_00179042对Marc-145细胞中PRRSV复制的影响

应用转染Lnc RNA TCONS_00179042过表达质粒pc DNA3.1-TCONS_00179042的Marc-145细胞,观察该Lnc RNA对PRRSV GSWW15毒株复制的影响。利用RT-PCR方法扩增出猪肺泡巨噬细胞(PAMs)被PRRSV GSWW15株感染后下调表达的Lnc RNA TCONS_00179042全长序列;通过q PCR、TCID50测定和Westernblot分析该Lnc RNA对PRRSV GSWW15株复制的影响;通过核质分离试验对PAMs细胞中Lnc RNA TCONS_00179042进行定位和半定量分析。RT-PCR检测结果显示,Lnc RNA TCONS_00179042长度约为430 bp。pc DNA3.1-TCONS_00179042过表达载体转染Marc-145细胞后,q PCR结果显示:该Lnc RNA的相对表达量约是对照组的3×105倍,表明Lnc RNA TCONS_00179042能在Marc-145细胞中过表达。利用PRRSV GSWW15株感染过表达Lnc RNA TCONS_00179042的Marc-145细胞后,q PCR结果显示:过表达Lnc RNA组PRRSV RNA拷贝数约为对照组的60%;TCID50检测结果显示:过表达Lnc RNA组PRRSV病毒滴度显著低于对照组,约为对照组的20%;Western-blot试验结果显示:过表达Lnc RNA组PRRSV N蛋白的表达量显著低于对照组。三组数据均显示,Lnc RNA TCONS_00179042能在Marc-145细胞中抑制PRRSV GSWW15株的复制。核质分离试验结果显示,不论是细胞质还是细胞核均有Lnc RNA TCONS_00179042存在,且细胞核中的表达量大于细胞质中。本研究结果表明,该Lnc RNA能在Marc-145细胞中抑制PRRSV的复制,能作为一种抗病毒分子参与调控宿主的抗病毒反应。     

甘肃NADC30-like PRRSV的分离及其基因组特性分析

为了解甘肃省部分PRRSV流行株的分子生物学特征和遗传演化规律,对来自甘肃武威一猪场的疑似PRRS感染病料通过细胞培养进行PRRSV分离。该病料细胞培养物可以引起Marc-145细胞发生明显的细胞病变,PRRSV特异性引物RT-PCR扩增结果显示该病料组织为PRRSV阳性,IFA实验显示接种分离病毒株的Marc-145细胞可以与PRRSV N蛋白抗体反应,出现特异性荧光,将其命名为GSWW2018。设计引物对该毒株全基因组进行分段扩增,克隆测序后拼接得到全长序列。采用DNAstar软件分析其与48个参考毒株核苷酸及氨基酸的同源性,使用MEGA7.0软件绘制系统遗传进化树,并利用Simplot软件分析其重组事件。结果显示GSWW2018全长14 997 bp,其Nsp2蛋白存在与NADC30相似的"111+1+19"的131个氨基酸的不连续的缺失。Nsp2基因和ORF5基因系统进化树分析结果表明其属于类NADC30亚群。重组结果表明GSWW2018可能由HP-PRRSV与NADC30重组而来。本研究表明甘肃省已出现类NADC30毒株,需要进一步加强监测。     

猪生殖与呼吸综合征病毒HN/XT/07株的分离鉴定及其Nsp2基因的特性分析

从湖南湘潭某发病猪场分离到1株病毒,该病毒可使Marc-145细胞产生CPE,应用猪生殖与呼吸综合征病毒检测试剂盒从感染细胞培养物中检测到猪生殖与呼吸综合征病毒,并将该分离毒株命名为HN/XT/07。采用RT-PCR方法扩增该分离毒株的Nsp2基因,并进行序列测定,发现在2932～3031 bp之间不连续缺失了87个核苷酸。序列比对结果显示,该分离毒Nsp2基因与PRRSV经典毒株Ch-1a的核苷酸同源性为85.5%,氨基酸同源性为80.1%;与2006～2007年流行的PRRSV高致病性变异毒株NX和SD的核苷酸同源性为95.3%～96.4%,氨基酸同源性为90.9%～95.6%。     

猪生殖与呼吸综合征病毒NM1株的分离鉴定及其Nsp2基因的序列分析

从内蒙古某猪场患高热症病猪病料中分离到1株病毒,该病毒能在Marc-145细胞上增殖,产生细胞病变.经RT-PCR法鉴定证明,该病毒为美洲型PRRSV,将其命名为NM1.应用设计的特异性引物扩增NM1株的Nsp2基因,并与国内外PRRSV分离株的Nsp2基因序列进行了比较.结果表明,NM1株Nsp2基因推导的氨基酸序列出现30个不连续的缺失,与PRRSV高致病性毒株HUN4、HuB2、JXA1的核苷酸序列同源性分别为99.1%、99.0%和98.9%.动物回归试验结果显示,人工感染的5头仔猪全部发病,其中3头死亡,说明NM1株为发生变异的PRRSV,其致病力有所增强.     

猪生殖与呼吸综合征病毒NX/ZhW/07株的分离鉴定及其ORF5、Nsp2基因特性分析

将2007年宁夏送检的疑似猪高热病病料处理后接种于Marc-145细胞,结果Marc-145细胞出现典型的细胞病变,应用猪生殖与呼吸综合征(PRRS)病原检测试剂盒从细胞培养物中检测到PRRSV,将其命名为NX/Zhw/07.采用RT-PCR方法扩增该分离株的ORF5和Nsp2基因,并进行序列分析.结果表明,NX/ZhW/07株的ORF5基因与GXHP-5、Hainan-1、HUBl、Hunan-1、JIANGSU、Jiangxi-1、LN-5和SHH-5株的核苷酸序列的同源性分别为92%～94%,其中与CH-la株的核苷酸序列的同源性最高,达99.2%.Nsp2基因序列分析显示,出现30个氨基酸的不连续缺失,与国内高热病分离株JXA1的缺失位置完全一致.由此推测NX/ZhW/07株属于PRRSV美洲型变异株.     

高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒HBR变异株第125代的毒力试验

从临床病例中分离到1株高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)变异株HBR,经细胞传代和蚀斑克隆获得了1株增殖性能稳定的传代毒株。为了检测该毒株在Marc-145细胞传代过程中毒力的变化,用PRRSV-HBR株第125代培养物(毒价为107.5 TCID50/mL)经肌肉注射和滴鼻途径接种18头35日龄PRRSV抗体阴性猪,同时设未接种对照组。结果试验猪未出现明显的临床症状。用RT-PCR法检测试验猪血清,从第3天开始出现阳性,第7～14天达到高峰,第28天后转为阴性。对同一时间迫杀的试验猪检测各脏器组织中的病毒抗原分布情况,结果表明,感染后第7～14天试验猪多数脏器呈阳性反应,第21～42天病毒集中在脾、腹股沟淋巴结、颌下淋巴结等组织。病理学观察发现,第7～14天试验猪淋巴结及肺出现轻度病变。动物感染试验表明,尽管试验猪未显示明显的临床症状,但从病毒血症、病毒体内分布、病理变化等方面看,该毒株仍然具有一定的毒力,用于弱毒疫苗的研制还有待进一步驯化致弱。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒感染对猪肺泡巨噬细胞产生Ⅰ型干扰素mRNA转录水平的影响

为探讨猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)体外感染猪肺泡巨噬细胞(PAMs)对其产生Ⅰ型干扰素mRNA转录水平的影响,从猪繁殖与呼吸综合征阴性的健康仔猪肺中分离和培养PAMs,随机将其分为正常对照组、PRRSV感染组和poly(I:C)处理组。于感染后第12、24、36、48、60小时分别收集细胞,运用半定量RT-PCR法检测PAMs产生Ⅰ型干扰素的mRNA转录情况。结果显示,与正常对照组和poly(I:C)处理组相比,PRRSV感染组中IFN-α/βmRNA转录水平在各时间段均显著下调。其中,PRRSV感染组中IFN-αmRNA的转录在感染后第12~36小时呈先升高后降低的趋势,在第48小时有所上调,但在感染后第60小时IFN-αmRNA的转录显著下调;而IFN-βmRNA的转录在感染后第12~24小时基本没有变化,在第36小时最低,在感染后第48小时有所上调,但在感染后第60小时IFN-βmRNA的转录显著下调。结果表明,PRRSV可导致PAMs产生Ⅰ型干扰素的mRNA转录水平降低,从而使宿主细胞及机体非特异性免疫功能受到抑制。     

高致病性PRRSV的分离及其Nsp2和ORF5基因的序列分析

从广东省不同地区疑似高致病性猪生殖与呼吸综合征病料中分离出能引起Marc-145细胞病变的病毒,经RT-PCR检测,确定分离物中存在美洲型猪生殖与呼吸综合征病毒(PRRSV),将此细胞病毒液命名为GDB1,用其感染回归5头40日龄健康仔猪,采集发病及死亡猪组织,重新用Marc-145细胞进行病毒分离,将再次分离到的病毒命名为GDB1F.对GDB1、GDB1F的Nsp2、ORF5基因序列进行测定分析.结果表明,单独感染猪2/2发病死亡,同居感染的3头猪全部发病,2头死亡;感染后2～4 d所有感染猪均出现体温升高.死亡猪表现为严重的出血性、间质性肺炎,肢体远端皮表出血.序列分析结果表明,GDB1和GDB1F株的Nsp2基因与国内高致病性PRRSV分离株JXA1、HN2 Nsp2、HNXT1、HNyz、HUB2、HUN1的同源性很高,达98.4%～99.0%.GDB1和GDB1F株的ORF5基因存在部分突变,没有缺失,与国内高病性PRRSV分离株JXA1、HUB2、JX0612、GDZC1的同源性高达97.5%～99.8%.     

CVN重组蛋白体外抗猪繁殖与呼吸综合征病毒作用的研究

本研究以Gen Bank中蓝藻抗病毒蛋白N(CVN)基因序列(DQ668406.1)为基础,合成CVN基因,构建表达质粒pMAL-c5x-CVN,通过优化诱导条件,表达出可溶性CVN重组蛋白。利用cck8试剂盒检测CVN重组蛋白对Marc-145细胞的毒性,并在安全浓度范围内进行了抗猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)试验。在PRRSV感染Marc-145细胞的吸附、穿入和复制三个阶段进行检测,探究CVN体外抗PRRSV的作用效果。各阶段的病毒TCID_(50)检测、间接免疫荧光试验以及qPCR测定结果表明,CVN在PRRSV感染宿主细胞过程中的入侵阶段发挥阻断作用,而在病毒吸附细胞和在细胞内复制的阶段没有抑制效果。本研究为新型抗PRRSV药物的研发奠定了试验基础。     

两株分离自疫苗免疫猪场的PRRSV毒株的遗传演化分析

猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)是严重影响全球养猪业的传染病,疫苗免疫是防控该病的重要措施,但猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)容易发生变异从而降低了免疫预防的效果。本研究从免疫了高致病性PRRS疫苗的发病猪场,分离出2株PRRSV毒株,并测定了其全基因组序列,分别命名为:PRRSV/pig/CHN/JTS/201606和PRRSV/pig/CHN/TG/201711。为了探讨临床中分离得到的这2株PRRSV毒株与该场所使用疫苗之间的关系,我们进行了全基因序列的遗传变异和重组分析,结果显示,这2个毒株都以PRRSV-pig-CHN-TJ-200-610(EU860248.1)疫苗毒株为骨架,其中PRRSV/pig/CHN/JTS/201606毒株在ORF1a蛋白的1429-1522 aa区域存在独特的94 aa的缺失,PRRSV/pig/CHN/TG/201711毒株在1013-1132aa区域存在120 aa的缺失。综上,本研究结果表明,PRRSV疫苗株基因组中核苷酸的突变和缺失产生的新毒株是造成猪场疫苗免疫失败的原因。     

通过基因组合成构建美洲型猪繁殖与呼吸综合征病毒感染性克隆

根据已测定的猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)GSWW分离株的全长基因组序列信息,采用合成生物学的方法,将全长基因组序列分为两段(7 636 bp和7 774 bp)分别连接到低拷贝载体p BR-322载体中,然后将2个半长片段相连接得到全长c DNA克隆。将质粒线性化后,体外转录获得全长RNA,经电穿孔转染BHK21细胞拯救获得了初代病毒。将初代病毒接种感染Marc-145细胞进行传代,接毒后第36小时即可观察到完全的致细胞病变效应(CPE)。通过RT-PCR、间接免疫荧光、测序验证,证明成功获得了PRRSV GSWW株的感染性克隆。通过实时荧光定量法检测拯救病毒与原田间分离毒的复制能力,没有显著差异,采用实时荧光定量法测得的拯救病毒复制的最高效价为1×1010copies/m L。本研究表明,采用长片段基因合成的方法进行PRRSV感染性克隆的构建,方法可行且速度快,为PRRSV流行毒感染致病机理、免疫机制和基于反向遗传学的新型疫苗研制提供了重要的分子工具。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒在猪动脉血管内皮细胞上的培养特性

探索应用原代猪血管内皮细胞培养猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)的方法,为进一步研究PRRSV对血管内皮细胞的损伤及其作用机制建立模型。用Ⅱ型胶原酶灌注60日龄健康仔猪颈总动脉分离获得动脉血管内皮细胞,以PRRSVHuN4株接种原代猪血管内皮细胞,进行细胞形态和荧光定量RT-PCR检测。结果显示,PRRSV接种原代猪血管内皮细胞后,呈现典型的细胞病变,病毒增殖规律与Marc-145细胞基本相同。结果表明,在猪血管内皮细胞上成功复制了PRRSV,为下一步研究PRRSV在血管内皮细胞中的复制及其导致的病理损伤提供了试验依据。     

美洲型与欧洲型PRRSV多重TaqMan荧光定量RT-PCR鉴别检测方法的建立及应用

根据猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)美洲型经典毒株、高致病性变异毒株以及欧洲型毒株基因组的序列差异,设计2对特异性引物和3条TaqMan探针,经过反应条件的优化,建立了能同时检测并区分PRRSV美洲型经典毒株、变异毒株以及欧洲型毒株的多重荧光定量RT-PCR方法。该方法线性关系好,标准曲线的相关系数均达到0.999以上;特异性强,只有PRRSV出现阳性反应,而与口蹄疫病毒、猪瘟病毒、猪伪狂犬病病毒、猪细小病毒、猪圆环病毒2型均无交叉反应;敏感性高,经典毒株、变异毒株、欧洲型毒株的检出下限分别为1.13、1.37、1.39copies/μL,均比普通RT-PCR敏感100倍;重复性好,组内及组间变异系数均小于1.5%。应用所建立的方法对采集的282份临床病料进行检测,结果 PRRSV阳性101份,其中95份为变异毒株、6份为经典毒株、4份为变异毒株和经典毒株混合感染,未检测到欧洲型毒株。结果表明,本研究建立的多重TaqMan荧光定量RT-PCR方法可为PRRSV的快速鉴别诊断及流行病学调查提供有效的技术手段。     

广西地区2004-2010年猪繁殖与呼吸综合征病毒ORF5及ORF7基因的遗传变异分析

为了解广西地区猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)流行毒株的分子遗传进化情况,对2004-2010年间广西的PRRSV阳性病料进行了ORF5、ORF7基因扩增和序列分析。结果显示,所获得的毒株均属于美洲型毒株,其ORF5基因间的氨基酸序列同源性为89.6%～99.5%,与VR-2332、Ch-1a、JXA1株的氨基酸序列同源性分别为84.6%～91%、89.6%～95.5%和93%～99%,而与LV的同源性为54.7%～56.7%;ORF7基因间的氨基酸序列同源性为87.1%～99.2%,与VR-2332、Ch-1a、JXA1株的氨基酸序列同源性分别为91.1%～96%、91.9%～96%和89.5%～99.2%,而与LV的同源性为55.6%～58.1%。基于ORF5和ORF7基因核苷酸序列绘制的遗传进化树,可将所有PRRSV分离株分为4个亚群,广西地区的毒株分布在以CH-1a为代表的Ⅱ亚群、以HB-1为代表的Ⅲ亚群和以JXA1为代表的Ⅳ亚群,以Ⅳ亚群为主。表明当前广西PRRSV流行毒株以美洲型Ⅳ亚群为优势基因亚群,并且各毒株间的ORF5和ORF7基因序列存在一定差异,但没有明显的地域特征。     

2006～2008年重庆部分区县PRRSV分离株ORF5和Nsp2基因的遗传变异分析

为了解重庆市PRRSV流行毒株的遗传变异情况和分子流行病学背景,对2006～2008年分离到的14株重庆市内的PRRSV流行毒株进行了Nsp2和0RF5基因序列的测定和分析.结果显示,与2006年以来国内流行的变异毒株相比,Nsp2与ORF5基因的核苷酸同源性分别达到97.3%～99.5%和98.2%～99.7%,这2个基因推导的氨基酸序列同源性分别达到95.7%～99.2%和98.0%～99.5%.与传统毒株相比,Nsp2和ORF5基因及其推导的氨基酸都存在点突变,并在Nsp2基因内部存在编码30个氨基酸的碱基对的不连续缺失,ORF5基因未存在缺失.从遗传进化以及变异情况看,重庆市流行的PRRSV主要为变异毒株,属于美洲型中的亚群Ⅱ.     

猪生殖与呼吸综合征病毒5''''非翻译区序列的反向遗传操作

以猪生殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)北美株感染性克隆pCBC2为平台进行反向遗传操作,利用突变PCR获得在病毒基因组5'非编码区(5'UTR)和ORF1起始密码子之间插入Nde Ⅰ的全长克隆pTLNd4,并以此为基础将5'UTR替换为欧洲株的5'UTR,获得全长克隆pTLV8.以体外转录的RNA转染MARC-145细胞.结果显示,pTLNd4产生了细胞病变(CPE),而pTLV8未产生.通过RT-PCR和Northern blot试验,分别对这2株突变病毒的基因组RNA复制和亚基因组mRNA转录水平进行了分析,同时还对pTLNd4进行了病毒学试验.证实,它们与亲本病毒无论从分子生物学水平或病毒学水平都无明显差异;pTLV8虽未产生CPE,但在病毒传代细胞中检测到了基因组RNA,说明替换不同基因型5'UTR的突变病毒虽然丧失了复制能力和感染性,但仍然能够提供病毒RNA合成所需要的顺式调控因子.     

猪生殖与呼吸综合征病毒5′非翻译区序列的反向遗传操作

以猪生殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)北美株感染性克隆pCBC2为平台进行反向遗传操作,利用突变PCR获得在病毒基因组5′非编码区(5′UTR)和ORF1起始密码子之间插入NdeⅠ的全长克隆pTLNd4,并以此为基础将5′UTR替换为欧洲株的5′UTR,获得全长克隆pTLV8。以体外转录的RNA转染MARC-145细胞。结果显示,pTLNd4产生了细胞病变(CPE),而pTLV8未产生。通过RT-PCR和Northern blot试验,分别对这2株突变病毒的基因组RNA复制和亚基因组mRNA转录水平进行了分析,同时还对pTLNd4进行了病毒学试验。证实,它们与亲本病毒无论从分子生物学水平或病毒学水平都无明显差异;pTLV8虽未产生CPE,但在病毒传代细胞中检测到了基因组RNA,说明替换不同基因型5′UTR的突变病毒虽然丧失了复制能力和感染性,但仍然能够提供病毒RNA合成所需要的顺式调控因子。