传染性法氏囊病病毒VP2基因与鸡IL-18成熟蛋白基因在杆状病毒表达系统中的双表达

为了研制针对传染性法氏囊病病毒(IBDV)的新型疫苗,将IBDV的VP2基因和鸡IL-18成熟蛋白(mChIL-18)基因分别插入到双表达载体pFastBacDual的启动子P10和PH的下游,构建重组转移质粒pFastBacDual-VP2-IL-18。将其转座入大肠杆菌DH10Bac,获得了重组杆状病毒质粒,然后在昆虫细胞Sf9中双表达VP2-IL-18蛋白,并对双表达的VP2-IL-18进行生物学活性测定。结果显示,同一细胞中能分别表达出VP2蛋白和鸡IL-18蛋白,且表达的蛋白位于细胞胞质内。当VP2-IL-18的质量浓度为200ng/mL时能刺激鸡脾淋巴细胞产生IFN-γ,IFN-γ的活性最高可达2.8×104 U/mL。当VP2-IL-18诱导产生的IFN-γ的浓度≥10U/mL时就能产生抑制水泡性口炎病毒的效果。结果表明,双表达蛋白VP2-IL-18可以产生较强的生物学活性,为研制新型传染性法氏囊病IBD疫苗奠定了基础。     

Bac-to-Bac系统双表达蛋白IBDV VP2-IL-18免疫原性的研究

把用Bac-to-Bac系统单表达或双表达的蛋白IL-18、传染性法氏囊病病毒(IBDV)VP2和IBDV VP2-IL-18与IBD疫苗同时腿部肌肉多点注射免疫14日龄SPF鸡,14d后加强免疫1次;免疫前、后均采血检测外周血CD4+、CD8+T淋巴细胞数量和ELISA抗体效价。二免后第21天用vvIBDV-GX8/99毒株进行攻毒。结果显示,VP2-IL-18、VP2+IL-18、IL-18+IBD疫苗、VP2分别免疫雏鸡后均能促进CD4+、CD8+T淋巴细胞的增殖和抗体水平的增加,能明显增强攻毒保护率,但VP2-IL-18免疫组要优于VP2+IL-18混合免疫组及其他免疫组和对照组,差异显著(P0.05)。上述结果表明,双表达蛋白VP2-IL-18不仅能够诱导机体产生细胞免疫和体液免疫,而且还可以产生较高保护率,为新型IBD疫苗的研制奠定了基础。     

引起免疫失败的传染性腔上囊病病毒VP2基因在大肠杆菌中的表达

将从安徽省传染性腔上囊病(IBD)免疫失败的病鸡腔上囊组织中扩增的VP2基因定向克隆入原核表达载体pGEX-4T-1中,构建了原核表达质粒pGEX-VP2,并转化大肠杆菌Rosetta(DE3);经IPTG诱导后,用IBDV双抗体夹心ELISA检测,结果呈阳性反应;SDS-PAGE分析结果显示,重组VP2融合蛋白的分子质量为68ku,表达量约占菌体总蛋白量的16.0%,表达产物主要以包涵体形式存在于菌体内;Western-blotting结果显示,重组VP2蛋白与IBDV抗体发生反应,形成一条特异性蛋白带,表明获得的重组蛋白具有良好的抗原反应性。     

表达IBDV VP2蛋白的重组弱毒肠炎沙门菌的构建及其免疫原性的初步研究

为研究肠炎沙门菌rfaH基因与致病性的关系及肠炎沙门菌rfaH基因缺失株作为疫苗载体的可行性,进一步探索传染性法氏囊病(IBD)的防控路径,通过λ-Red同源重组的方法构建了缺失rfaH基因的肠炎沙门菌(rSD),再以其为亲本菌株构建了稳定表达IBDV VP2蛋白的重组肠炎沙门菌(Se-VP2)。以1日龄SPF雏鸡为实验动物,分别检测了重组菌的致病力及免疫效果。结果显示,rSD株和Se-VP2株与野生株生长速度一致,体外连续传20代,基因缺失株和重组株均可稳定遗传;Western-blot表明,Se-VP2株可稳定表达VP2蛋白;构建的重组菌rSD株和Se-VP2株对SPF雏鸡无致病性,半数致死量(LD50)大于1.0×1010CFU,且重组菌Se-VP2株免疫动物后可同时诱导产生针对IBDV和沙门菌的抗体;重组菌Se-VP2株可以诱导T淋巴细胞产生Th1型细胞因子IFN-γ和Th2型细胞因子IL-4,并能刺激外周血淋巴细胞的增殖分化;攻毒保护性试验结果显示,Se-VP2株免疫动物后可对IBDV和沙门菌的感染提供100%的保护。结果表明,rfaH基因是沙门菌的毒力基因,重组弱毒肠炎沙门菌Se-VP2株作为疫苗候选株,对SPF雏鸡安全有效,为后续肠炎沙门菌作为表达载体的研究奠定了基础。     

表达IBDV AH1株VP2嵌合法氏囊素三肽基因的重组火鸡疱疹病毒的构建及免疫功能分析

为研究传染性法氏囊病(IBD)重组火鸡疱疹病毒(HVT)的构建策略,以HVT FC126基因组非必需区UL44~UL45为插入位点,构建带有大肠杆菌黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸转移酶基因序列(gpt)标记的HVT转移载体质粒pUAB-gpt。然后构建表达IBDVAH1株VP2嵌合法氏囊素三肽(BS10)表达盒并克隆入pUAB-gpt,获得转移载体质粒pUAB-Pec-BS10-VP2-Egpt。将该转移载体与HVT DNA共转染鸡胚成纤维细胞(CEF),通过间接免疫荧光试验(IFA)、IBDV抗体夹心ELISA检测、Western-blotting分析,结果显示,获得了表达VP2基因的重组HVT病毒rHVT-Pec-BS10-VP2。将该重组病毒免疫1日龄SPF鸡,免疫后第14天,鸡群可以检测到IBDV抗体。免疫后第21天,脾淋巴细胞增殖活性反应显著。证明IBD重组火鸡疱疹病毒构建成功。     

PCV2 ORF2 B细胞表位与PPV VP2真核表达质粒的构建及其免疫原性

为了研究猪圆环病毒2型(PCV2)ORF2B细胞表位与猪细小病毒(PPV)VP2重组真核表达质粒的免疫原性,将PCV2ORF2的B细胞表位基因(141～257bp)重组到PPV SC-1株VP2基因的N端,构建了真核表达质粒pCI-VP2.ORF2B。用脂质体转染法将重组质粒pCI-VP2.ORF2B转染至Vero细胞中,利用间接免疫荧光法检测其在体外的表达情况。将重组质粒免疫小鼠,并设猪细小病毒灭活疫苗、猪圆环病毒亚单位疫苗和空载体对照组,采用MTT比色法、流式细胞术和ELISA法分别对免疫小鼠脾淋巴细胞的转化功能,外周血CD4+和CD8+淋巴细胞比例,PCV2和PPV IgG抗体效价进行了检测。结果表明,转染Vero细胞后第48小时用间接免疫荧光法能在荧光显微镜下观察到绿色荧光,检测到特异性蛋白的表达;pCI-VP2.ORF2B免疫组脾淋巴细胞从第7天开始对ConA有明显反应,显著高于对照组;CD3+CD4+、CD3+CD8+T淋巴细胞的数量高于或显著高于对照组;在免疫后第14天检测到PPV/PCV2IgG抗体。提示pCI-VP2.ORF2B能够有效诱导机体产生细胞免疫和体液免疫反应。     

猪瘟病毒T细胞表位与猪细小病毒VP2融合基因在重组杆状病毒中的表达

将猪细小病毒分离株LJL12 VP2基因和猪瘟病毒多肽基因E290克隆至真核表达载体pMel Ba-cA,将该重组质粒与Bac-N-Blue DNA共转染昆虫细胞,并对表达产物进行分析,构建了表达猪瘟病毒T细胞表位和猪细小病毒VP2融合蛋白的重组杆状病毒。结果显示,获得了含VP2基因和E290基因的重组质粒pM-VP2-E290,昆虫细胞sf9的表达产物经SDS-PAGE、Western-blot检测后确定所表达的蛋白质分子质量大小约为67 ku,且具有天然蛋白的抗原特性。免疫电镜观察可见表达产物形成的病毒样颗粒。证实,成功构建了同时含有PPV VP2基因和CSFV特异性T细胞表位基因的重组杆状病毒,并在昆虫细胞中得到了高效表达。     

霍乱弧菌封闭带毒素功能片段△G的原核表达及其免疫增强活性

用PCR扩增了MBP-ZOT质粒上的ZOT基因,该基因编码264~399位氨基酸残基C末端的15kuΔG片段,并与经改造后的质粒PBCX连接。将重组后的质粒PBCX-ΔG在大肠杆菌BL21中表达,将表达的目的蛋白纯化,再将PBCX-ΔG片段与传染性腔上囊炎病毒VP2包涵体蛋白通过滴鼻免疫途径对14日龄SPF鸡进行联合免疫试验,分别于免疫后第102、0 d采集血清样品,进行ELISA试验,检测免疫后IBD抗体效价。动物免疫试验发现:融合蛋白PBCX-ΔG起到了明显免疫增强效果,与VP2重组蛋白联合免疫2次后,血清IBD的VP2 IgG抗体效价是单独用VP2免疫组的3倍,明显高于空白免疫组。     

表达鹅细小病毒VP3基因的重组腺病毒的构建及其免疫原性分析

为构建表达鹅细小病毒(GPV)VP3基因的重组腺病毒,并检测其对雏鹅的免疫效果,将GPV VP3基因克隆至腺病毒表达系统穿梭质粒,构建了重组穿梭质粒pacAd-VP3;将经PacⅠ酶切线性化的重组穿梭质粒与骨架质粒共转染HEK293AD细胞,得到重组腺病毒rAd-VP3。采用RT-PCR、Western-blot和间接免疫荧光试验鉴定GPV VP3基因在真核细胞中的表达,用rAd-VP3免疫1月龄雏鹅,检测血清抗GPV蛋白抗体水平。结果显示,重组腺病毒rAd-VP3能感染HEK293AD和GEF细胞并表达GPV VP3蛋白,增殖至第6代重组病毒的效价可达108.23 TCID50/0.1mL;rAd-VP3能诱导雏鹅产生抗GPV特异抗体,免疫后第28天血清中抗GPV VP3蛋白抗体仍维持较高水平。结果表明,rAd-VP3具有良好的免疫原性,可作为一种安全有效的病毒活载体疫苗用于鹅细小病毒病的免疫预防。     

日本血吸虫抱雌沟蛋白DNA疫苗的研究

为构建含日本血吸虫抱雌沟蛋白(SjGCP)完整ORF的核酸疫苗,评估该核酸疫苗在小鼠体内诱导抗血吸虫感染的免疫保护效果及其保护机制,将编码日本血吸虫大陆株抱雌沟蛋白基因ORF片段克隆到真核表达载体pVAX1中,用重组质粒pVAX1-SjGCP三次肌肉注射BALB/c小鼠,攻击感染血吸虫尾蚴,攻击感染后第42天剖杀小鼠冲虫,计算减虫率及肝和粪便的减卵率,评估其免疫保护效果。用流式细胞术(FCM)检测第3次免疫后小鼠淋巴细胞亚群CD4+、CD8+占总淋巴细胞的百分比及细胞因子IL-4、IFN-γ表达水平,探讨核酸疫苗的免疫机制。结果显示,小鼠经pVAX1-SjGCP质粒免疫后诱导了31.9%的减虫率,以及47.85%、68.04%的肝减卵率和粪便减卵率,与PBS组差异显著;pVAX1-SjGCP免疫组淋巴细胞亚群CD4+、CD8+百分比增加,细胞因子IFN-γ及特异性IgG水平提高,与pVAX1组差异显著。结果表明,血吸虫抱雌沟蛋白基因DNA疫苗能够诱导宿主细胞免疫和体液免疫应答,产生Th1/Th2型混合的细胞免疫反应,具有一定的抗血吸虫感染的免疫保护效果。     

鸡柔嫩艾美耳球虫CDPK和鸡IFN-γ重组质粒的构建与体外表达

采用SOE-PCR技术将鸡柔嫩艾美耳球虫CDPK抗原基因与鸡干扰素-γ(IFN-γ)基因用(GGGGS)315个疏水柔性氨基酸接头融合,扩增出IFN-γ-CDPK融合基因,将其克隆到pMAL-p2X载体上,构建了重组原核表达质粒pMAL-IFN-γ-CDPK,用IPTG诱导表达并纯化重组蛋白,经免疫印迹分析该蛋白的生物学活性。结果显示,成功构建了共表达IFN-γ-CDPK融合基因的原核表达载体,表达纯化了具有良好的免疫反应性的IFN-γ-CDPK融合蛋白,表达纯化的IFN-γ-CDPK融合蛋白能够和鸡柔嫩艾美耳球虫甘肃株抗血清发生特异性结合,为进一步研制高效力的鸡球虫新型基因工程疫苗奠定了基础。     

表达流行毒株VP2蛋白的IBDV重组疫苗株rGtHLJVP2的构建及其免疫效力的评价

为应对传染性法氏囊病病毒(IBDV)变异毒株及超强毒株(vvIBDV)等突发疫情的出现,解决传统疫苗株筛选费时费力的难题,在流行病学调查的基础上,克隆了超强毒株HLJ0504的VP2基因,并突变细胞嗜性决定氨基酸位点(Q253H/A284T),用其替换IBDV弱毒株Gt基因组的相应区段,成功获得1株表达流行vvIBDV VP2蛋白的重组病毒rGtHLJVP2。体内、外复制动力学研究表明,该重组病毒与亲本病毒Gt的复制能力相当。动物试验结果表明,该重组病毒对接种鸡无明显致病性,接种鸡法氏囊指数均在0.7以上,法氏囊无明显萎缩现象。该重组病毒可以诱导机体产生良好的免疫应答,其抗体水平明显高于亲本毒,能够完全抵抗vvIBDV的攻击。另外,该重组病毒具有良好的遗传稳定性。本研究结果为新型传染性法氏囊病疫苗的研发奠定了基础,对于IBDV突发疫情的应急防控具有重要意义。     

表达传染性腔上囊病病毒VP2蛋白重组乳酸菌的构建及其免疫保护效果

为探讨表达传染性腔上囊病病毒(IBDV)VP2蛋白重组乳酸菌的口服免疫效果,采用RT-PCR方法扩增了1株IBDV流行毒株的VP2基因,再分别亚克隆到干酪乳杆菌和乳酸乳球菌的表达载体pPG2和PNZ8112中,并分别电转化干酪乳杆菌L.casei393和乳酸乳球菌NZ9000的感受态细胞,构建了重组菌pPG2-VP2/L. casei393和PNZ8112-VP2/NZ9000.分别经20 g/L乳糖和1 ng/mL的乳链菌肽诱导表达后,对菌体裂解物进行了SDS-PAGE和Western-blot分析.结果显示,重组菌pPG2-VP2/L.casei393和pNZ8112-VP2/NZ9000的裂解物中分别出现大小约为53 ku和50 ku的反应带,大小均与预期结果相符,表明目的蛋白在重组菌中得到了表达.重组菌pPG2-VP2/L. casei393和pNZ8112-VP2/NZ9000分别口服免疫SPF雏鸡后,均刺激机体产生了特异性抗IBDV VP2蛋白的血清抗体;攻毒保护试验结果显示,其保护指数分别为62.5%和37.5%,表明重组菌免疫雏鸡后,对IBDV的攻击均具有不同程度的免疫保护作用.     

DNA疫苗体外与体内表达及鉴定方法的建立

为了确定作为疫苗的质粒DNA能否在真核细胞中表达和探讨其是否有可能和宿主DNA发生整合,基于弓形虫DNA疫苗pcDNA3.1-GRA6建立了鉴定DNA疫苗在真核细胞内表达以及其是否与宿主DNA重组的方法。以黄色荧光蛋白为标记优化DNA疫苗体外转染真核细胞的最佳条件,然后通过RT-PCR和Western-blot方法对目的蛋白GRA6的表达进行了鉴定。DNA疫苗免疫小鼠后,在不同时间点用PCR方法检测质粒DNA在体内组织样本中的分布,探讨了质粒DNA是否能与宿主DNA发生整合。结果显示,弓形虫DNA疫苗pcDNA3.1-GRA6在质粒DNA与转染试剂的比例为1∶8时体外转染效果最好,RT-PCR和Western-blot方法均证明其可以在真核细胞中表达。免疫后第28天,pcDNA3.1-GRA6免疫组小鼠的脾、肝等组织的基因组DNA样品均可扩增出GRA6基因片段;而免疫后第56天,各组织均未扩增出特异性GRA6基因片段。表明质粒DNA只能短暂存在于体内。因此,DNA疫苗重组质粒体外与体内鉴定方法的建立,为DNA疫苗开发提供了一个较为系统的研究基础。     

轮状病毒VP4基因和VP7基因原核表达载体的构建及表达

经PCR从含有VP4基因、VP7基因片段的重组质粒 pT VP4和 pT VP7中扩增VP4、VP7基因 ,连接至 pGEM 5zf(+ )。经筛选和鉴定正确后同时酶切目的基因和表达质粒 pET 2 8a(+ ) ,连接、转化受体菌 ,经PCR、酶切和序列分析证明 ,连接向位和阅读框架是正确的 ,从而构建了轮状病毒保护性抗原VP4基因、VP7基因片段的原核表达载体 pET2 8a VP4、pET2 8a VP7。重组质粒转化表达菌在IPTG诱导下 ,用SDS PAGE、薄层凝胶扫描分析表达的蛋白。结果表明 ,表达的目的蛋白以包涵体的形式存在 ,蛋白的分子量分别为 37.6 9和 36 .2 0ku ,表达量占菌体总蛋白的比例分别为 17.1%和 14 .4 %。     

鸡白细胞介素-6-2嵌合基因的融合表达及其表达产物活性的研究

为研制具有鸡白细胞介素-6、2(ChIL-6,ChIL-2)协同免疫增强作用的鸡基因工程复合免疫增强剂,采用重叠延伸PCR(SOE-PCR)方法将ChIL-6和ChIL-2基因构建成ChIL-6-linker-ChIL-2嵌合基因;对嵌合基因进行原核表达,采用自行创新的专利纯化方法对表达的rChIL-6-linker-ChIL-2蛋白(重组融合蛋白)进行纯化。采用间接ELISA方法检测重组融合蛋白分别与抗ChIL-6、抗ChIL-2单克隆抗体的特异性免疫反应活性,采用MTS法检测重组融合蛋白体外促鸡外周血T淋巴细胞和脾淋巴细胞的增殖活性。结果显示,成功构建了ChIL-6-linker-ChIL-2嵌合基因及其重组表达质粒rpQE-30-ChIL-6-linker-ChIL-2,表达的重组融合蛋白的分子质量约为40ku,纯化后的纯度在96%以上。该重组融合蛋白可分别与抗ChIL-6、抗ChIL-2单克隆抗体发生特异性免疫反应,并具有显著的促鸡外周血T淋巴细胞和脾淋巴细胞增殖活性,其活性优于任一重组蛋白对照。本研究结果初步证明了rChIL-6-linker-ChIL-2蛋白在对鸡免疫细胞的增殖作用方面与rChIL-6和rChIL-2蛋白的作用相似,为进一步研究rChIL-6-linker-ChIL-2蛋白在鸡体内的活性奠定了基础。     

腔上囊病病毒VP2基因重组腺病毒的构建

采用RT-PCR方法扩增腔上囊病病毒(IBDV)VP2 基因,亚克隆到 pAdlox转移载体,与野生型腺病毒ψ5一起共转染Cre8细胞,将IBDV-VP2基因在5型腺病毒中进行表达。结果,获得了含有腔上囊病病毒 VP2 基因的重组腺病毒 Adv VP2,感染重组腺病毒的细胞经 Western blotting检测,得到了1个约37 ku的VP2多肽,而感染空载体病毒的细胞及对照细胞则无此蛋白条带。证实,成功构建了表达IBDV VP2基因的重组腺病毒。     

传染性法氏囊病病毒vp3基因在昆虫细胞中的表达及其ELISA抗原反应性的分析

为分析传染性法氏囊病病毒(IBDV)重组VP3蛋白的ELISA抗原反应性,将IBDVvp3基因插入杆状病毒表达系统供体质粒pFastBacHTA中,构建重组供体质粒pFastBacHTA-vp3并转化大肠杆菌DH10Bac感受态细菌,经抗性筛选获得重组杆状病毒表达质粒pBac-vp3。用pBac-vp3转染Sf9昆虫细胞,获得重组杆状病毒vBac-vp3。对重组杆状病毒感染的Sf9细胞用Western-blot检测,在33ku处存在一条特异的蛋白条带;用间接免疫荧光试验检测时可见特异性荧光。以纯化的重组VP3蛋白为包被抗原建立了检测IBDV抗体的间接ELISA(VP3-ELISA),并与重组VP2蛋白包被抗原建立的VP2-ELISA和全病毒抗原ELISA(IDEXX-ELISA)进行了比较。对42份不同鸡血清中IBDV抗体的检测结果显示,VP3-ELISA的区分度低于VP2-ELISA和IDEXX-ELISA;VP3-ELISA阳性检出率低于VP2-ELISA和IDEXX-ELISA;VP3-ELISA与IDEXX-ELISA的相关系数低于VP2-ELISA与IDEXX-ELISA的相关系数。结果表明,在昆虫细胞中表达的重组VP3蛋白具有良好的特异性和抗原反应性,用它建立的ELISA的抗原反应性弱于用重组VP2蛋白和IBDV全病毒抗原建立的ELISA的抗原反应性。     

表达猪瘟病毒E2蛋白重组减毒鼠伤寒沙门氏菌活载体疫苗株的构建及动物免疫试验

为了构建表达猪瘟病毒E2蛋白的口服重组减毒鼠伤寒沙门氏菌活载体疫苗株,亚克隆猪瘟病毒E2基因,将其插入到表达载体pYA3341中,构建了重组质粒pYA3341-E2。将该重组质粒电转入鼠伤寒沙门氏菌疫苗株X4550(缺失asd、cya、crp基因),获得重组疫苗菌株X4550(pYA3341-E2),并对重组菌表达的E2蛋白进行SDS-PAGE和Western-blot分析、测定其在体内外的稳定性、生长曲线、安全性及动物免疫试验。结果显示,重组菌能表达E2蛋白且表达的蛋白能与猪瘟病毒阳性血清特异性结合。在体外营养选择压力下,重组菌株在体外可稳定地携带重组质粒传代繁殖,在体内可稳定地定居于肠系膜淋巴结和脾。小鼠口服试验证实重组菌无毒性,安全可靠。动物免疫试验表明,口服重组菌免疫猪产生了抗E2蛋白抗体。淋巴细胞增殖试验表明,重组菌能诱导机体产生较强的细胞免疫应答。结果表明,成功构建了能稳定表达猪瘟病毒E2蛋白的口服减毒鼠伤寒沙门氏菌疫苗株,为研究猪瘟口服基因工程疫苗奠定了基础。     

鸡Toll样受体3胞外区片段的克隆表达及多克隆抗体的制备

以笔者所在课题组扩增测序的广西三黄鸡Toll样受体3(TLR3)基因为基础,采用降落PCR法从鸡外周血淋巴细胞中扩增其胞外功能区片段chTLR3-LRR,并构建该片段的原核表达重组质粒,通过优化蛋白表达条件,用获得的融合蛋白免疫BALB/c小鼠制备多克隆抗体,通过Western-blot鉴定多克隆抗体的特异性。结果显示,该片段长度为834bp,与预测的片段大小、碱基序列相符;构建的原核表达重组质粒pET-chTLR3-LRR经IPTG诱导后,表达出预期的30ku的重组蛋白,所获得的鼠抗鸡TLR3多克隆抗体能够与经传染性法氏囊炎病毒(IBDV)刺激后的鸡胚成纤维细胞的TLR3蛋白发生特异性免疫反应。表明,所选择的区域片段具有很好的免疫原性,制备的鼠抗鸡TLR3多抗具有良好的特异性,这为进一步研究鸡TLR3的功能提供了重要材料。