猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白间接ELISA抗体检测方法的建立与应用

猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)是影响世界养猪业的一种重要病原,GP5蛋白是病毒编码的重要免疫保护蛋白。目前,虽然PRRSV抗体检测方法较多,但尚无商品化的GP5蛋白ELISA抗体检测试剂盒。本研究根据高致病性PRRSV BB0907毒株GP5基因特性,删除了GP5基因跨膜区,并将剩余基因片段优化为大肠杆菌偏嗜性,构建了高效表达的GP5重组蛋白的原核表达载体,制备获得GP5重组蛋白。通过反应条件优化,建立了PRRSV GP5蛋白间接ELISA(GP5-ELISA)抗体检测方法,其最佳抗原包被浓度为1.0μg/m L,血清的最佳稀释度为1:100,与猪圆环病毒2型(PCV2)、猪瘟病毒(CSFV)、伪狂犬病病毒(PRV)、口蹄疫病毒(FMDV)、脑心肌炎病毒(EMCV)和副猪嗜血杆菌(HPS)等病原抗体均无交叉反应。相对于IDEXX公司PRRSV ELISA抗体检测试剂盒,本研究建立的间接GP5-ELISA的敏感性和特异性分别为90.69%和92.86%,两种方法的符合率为91.11%。用本研究建立的间接GP5-ELISA对360份临床猪血清的PRRSV抗体进行检测,抗体阳性率为74.44%。上述结果表明,本研究建立的猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白间接ELISA抗体检测方法具有广阔的应用前景。     

猪生殖与呼吸综合征血清抗体重组N蛋白间接ELISA检测方法的建立

以纯化的猪生殖与呼吸综合征病毒 (PRRSV)重组N蛋白作为包被抗原 ,通过对各项试验条件的优化 ,建立起检测PRRS血清抗体的重组N蛋白间接ELISA检测方法。用此方法检测了2 0 0份血清样品 ,并与IDEXX公司ELISA试剂盒的检测结果相比较 ,敏感性和特异性分别为 93%和95 % ,总符合率达 91%。 2种检测方法的结果之间差异不显著 (P >0 .0 5 )。试验表明 ,建立的间接ELISA检测方法具有敏感性高、特异性强、重复性好的优点 ,可用于PRRS血清抗体的检测。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒M基因的截短表达及间接ELISA检测方法的建立

为对猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)的M蛋白进行截短原核表达并建立ELISA检测方法,设计引物扩增了含M基因抗原位点的基因片段,并构建了原核表达载体pET-32a-dM;将pET-32a-dM转化大肠杆菌Rosetta(DE3),获得了高效表达,表达产物大小为27ku。蛋白免疫印迹结果显示,该重组蛋白具有良好的抗原活性。以重组蛋白为抗原建立了间接ELISA检测方法,方阵滴定试验确定重组蛋白抗原的最佳包被质量浓度为13.07μg/mL,血清稀释度为1∶80,酶标抗体1∶4 000稀释。阳性判定标准确立为D450nm≥0.3,反之则判为阴性。建立的ELISA与猪乙型脑炎病毒、胃肠炎病毒、猪流行性腹泻病毒、胸膜肺炎放线杆菌、副猪嗜血杆菌的阳性血清均无交叉反应,说明它特异性好。批内与批间重复性试验的平均变异系数分别为3.53%及6.82%,说明重复性较好。用该方法检测52份血清,特异性为87.5%,敏感性为90.0%,与商品化ELISA试剂盒的符合率为88.5%。本研究结果表明,截短表达的M蛋白可以作为诊断抗原,建立的ELISA方法完善后可用于PRRSV抗体的检测。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒核衣壳蛋白的原核可溶性表达和间接ELISA抗体检测方法的初步建立

猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)的核衣壳蛋白N是一种含量高、免疫原性强、最早刺激机体产生特异性抗体的主要结构蛋白,研制针对N蛋白抗体的检测方法对进一步实现PRRS的流行病学监测和诊断具有重要意义。本研究以带有MBP标签的p MAL-C4X作为表达载体,实现了N蛋白在大肠杆菌中的可溶性表达,每升菌液经纯化可得约20 mg的融合N蛋白。Western-blot结果表明,融合N蛋白能被抗MBP的单抗和PRRSV N蛋白的家兔多抗特异识别。以融合N蛋白为包被抗原建立的间接ELISA方法不与猪圆环病毒2型(PCV2)、古典猪瘟病毒(CSFV)、伪狂犬病病毒(PRV)、猪细小病毒(PPV)的阳性猪血清发生交叉反应,但与1型PRRSV阳性猪血清有较强反应性。田间样品检测结果表明,本研究建立的间接ELISA抗体检测方法与IDEXX同类试剂盒的总符合率为90%左右。本研究以MBP作为促溶标签,实现了PRRSV N蛋白在大肠杆菌内的高效可溶性表达,重组蛋白具有良好的免疫反应性,这为深入研究N蛋白功能以及开发PRRS相关诊断制剂奠定了基础。     

PRRSV M蛋白基因片段的原核表达及间接ELISA检测方法的初步建立

利用PCR方法获得PRRSV M基因,使用原核表达系统p ET-28a(+)-BL21(DE3)诱导表达M蛋白。用表达的M蛋白建立检测PRRSV抗体的间接ELISA。通过特异性试验、阻断试验和重复性试验考查基于重组M蛋白建立的ELISA(M-ELISA)的实用性,同时使用M-ELISA和IDEXX Herd Chek ELISA for PRRSV试剂盒检测收集的400份临床血清样品。结果,用PCR扩增到了PRRSV M基因,获得了重组M蛋白,建立了用于检测PRRSV抗体的间接ELISA(M-ELISA);该M-ELISA具有良好的特异性和重复性。400份临床血清的检测结果与IDEXX试剂盒的检测结果的符合率为95.3%。上述结果表明,本研究基于表达的重组M蛋白,成功建立了检测RRSV抗体的间接ELISA。     

应用重组猪生殖与呼吸综合征病毒核衣壳蛋白为抗原建立I-ELISA检测方法的研究

用重组杆状病毒表达的猪生殖和呼吸综合征病毒(PRRSV)N蛋白作为抗原,建立了诊断猪生殖和呼吸综合征(PRRS)的I-ELISA,与IDEXX公司试剂盒检测结果的符合率为97.3%,与间接荧光抗体试验(IFA)的符合率为100%.用该方法检测国内猪血清85份,阳性率为18.8%;能检出PRRS疫苗免疫猪6 d的血清抗体;与猪瘟、伪狂犬病、猪巴氏杆菌病、猪霉形体病阳性血清无交叉反应.     

猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白糖基化位点缺失突变株的构建

以含有猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)VR-2332株全长感染性cDNA克隆的质粒pVR2332为模板,通过融合PCR方法扩增GP5蛋白第34、51位天冬酰胺糖基化位点缺失的突变序列,替换pVR2332质粒中编码GP5蛋白的DNA片段,分别获得重组质粒pVR-N34A、pVR-N51A。在体外转录后转染BHK-21细胞,转染后第48小时收集细胞接种Marc-145细胞,进行突变病毒的拯救。然后通过RT-PCR扩增拯救病毒GP5蛋白的编码序列,序列分析显示构建正确。间接免疫荧光试验证明拯救病毒能够正常表达GP5蛋白。同时,中和试验结果初步表明GP5糖基化位点缺失影响PRRSV与中和抗体的反应。猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白不同糖基化位点缺失突变株的获得将为进一步揭示GP5蛋白糖基化与诱发机体免疫反应之间的关系奠定基础。     

PRRSV GP3蛋白和PCV-2Cap蛋白在杆状病毒囊膜表面的共展示及展示蛋白的小鼠免疫试验

为了研制以杆状病毒表面展示系统为基础的猪繁殖与呼吸综合征和猪圆环病毒病双价基因工程亚单位疫苗,利用杆状病毒表面展示技术构建展示猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)GP3蛋白和猪圆环病毒2型(PCV-2)Cap蛋白的重组杆状病毒BacSC-Dual-ORF3-ORF2,并对该重组病毒进行Western-blot分析、激光共聚焦显微镜观察、免疫金电子显微镜检测、动物免疫试验、血清中和试验以及淋巴细胞增殖试验。结果显示,重组杆状病毒表达了重组GP3蛋白和Cap蛋白;该重组杆状病毒感染昆虫细胞Sf-9后在细胞膜上展示了重组GP3蛋白和Cap蛋白,并且重组蛋白展示在杆状病毒囊膜上。动物免疫试验表明,重组杆状病毒免疫小鼠产生了抗PRRSV和抗PCV-2的特异性抗体,免疫小鼠血清中抗PRRSV和抗PCV-2的中和抗体效价分别达到1∶9.6和1∶13.6。淋巴细胞增殖试验表明,该重组杆状病毒能诱发较强的细胞免疫应答。结果表明,表面展示PRRSV GP3蛋白和PCV-2Cap蛋白的重组杆状病毒已构建成功,这为下一步应用该重组杆状病毒作为双价亚单位疫苗预防PRRSV和PCV-2的共感染奠定了基础。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒抗体的荧光微球免疫学检测方法的建立

为了建立一种高通量、重复性好、特异性高的猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)抗体的快速检测方法,本研究用纯化后的PRRSV非结构蛋白7(Nsp7)重组蛋白作为偶联抗原建立PRRSV抗体的荧光微球免疫学检测方法。对检测方法进行分析结果表明,批内、批间变异系数分别为3.2%、4.2%,与其他常见猪病阳性血清无交叉反应。当单抗浓度低至1 ng/mL时,该方法仍具有高灵敏度。本研究建立的荧光微球免疫学检测方法能快速检测临床样本PRRSV抗体,为PRRSV检测提供了一种新方法。     

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。     

猪生殖与呼吸综合征病毒GP5基因对小鼠的DNA免疫

将表达完整猪生殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)GP5和融合表达泛素与GP5成熟肽的真核重组表达质粒(pCI-GP5和pcDNA-U-GP5)分别肌肉注射免疫BALB/c小鼠,共免疫3次。采用间接ELISA法检测血清中抗GP5的抗体水平,MTT法检测脾淋巴细胞的增殖能力,LDH释放试验检测脾NK细胞的杀伤活性,并通过流式细胞术检测脾淋巴细胞亚群的比例。结果发现,2种DNA重组质粒免疫后均可诱导小鼠产生体液免疫和细胞免疫。三免后第5周,pCI-GP5质粒免疫组诱导产生的抗GP5抗体水平及NK活性明显高于pcDNA-U-GP5质粒免疫组;而pcDNA-U-GP5免疫组的淋巴细胞增殖指数及CD4-CD8 T细胞比例明显高于pCI-GP5组。表明,GP5基因可诱导产生较高的免疫反应,泛素与GP5的融合表达可增强PRRSV GP5诱导的细胞免疫反应。     

猪捷申病毒8型rVP1-ELISA检测方法的建立

为建立猪捷申病毒(PTV)抗体的间接ELISA检测方法,将PTV-8VP1基因克隆至原核表达载体pET-30a中,重组质粒转化大肠杆菌Rosetta表达重组的VP1蛋白。SDS-PAGE及Western-blot分析结果表明,表达的重组蛋白分子质量约为36.2ku,且能被PTV-8阳性血清特异性识别。以纯化的重组蛋白包被ELISA反应板,建立了检测PTV抗体的间接ELISA方法。特异性试验结果表明,重组VP1蛋白与猪繁殖与呼吸综合征病毒、猪伪狂犬病病毒、猪细小病毒、猪圆环病毒2型和猪瘟病毒阳性血清不发生反应。敏感性试验结果表明血清稀释至1∶800时仍检测为阳性。该方法的批内、批间变异系数均小于10%,表明具有较好的重复性。利用建立的方法对633份临床样品进行检测,阳性率是88.10%。选取58份临床样品与间接免疫荧光方法作比对试验,两者的符合率是94.80%。     

猪瘟病毒血清抗体间接ELISA检测方法的建立

为建立快速、准确的猪瘟病毒(CSFV)血清抗体检测方法,根据Gen Bank上猪瘟兔化弱毒全基因序列,设计1对引物,扩增E2蛋白主要抗原区基因片段;然后,将其克隆入载体p ET-28a(+),采用大肠杆菌Rosetta(DE3)表达出含E2蛋白主要抗原区的重组蛋白。以纯化的截短E2蛋白为包被抗原,优化间接ELISA反应条件,建立了检测CSFV血清抗体的间接ELISA。经过优化,确定最佳抗原包被浓度为8 g/m L,待检血清稀释倍数为1∶160,酶标二抗稀释倍数为1∶2000。该方法的阳性临界值为0.37,阴性临界值为0.32。批内变异系数在1.58%~3.33%之间,批间变异系数在2.67%~5.35%之间,说明该方法重复性良好。特异性检验中,该方法与猪繁殖与呼吸综合征病毒、猪圆环病毒2型、猪流行性腹泻病毒、猪流感病毒、传染性胃肠炎病毒、乙型脑炎病毒、伪狂犬病病毒、猪细小病毒阳性血清均没有交叉反应。用该方法与IDEXX CSFV抗体检测试剂盒对1 101份临床猪血清样品进行符合性检测,结果,该方法的敏感性、特异性、符合率分别为89.07%(603/677)、77.59%(329/424)和84.65%(932/1101)。上述结果表明,该方法可用于临床CSFV血清抗体的检测,为CSFV血清抗体检测试剂盒的研制奠定了基础。     

缺失信号肽和跨膜区的PRRSV GP5融合蛋白基因的表达

通过分析猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)HH08株GP5基因序列,设计了2对引物,经PCR扩增,获得不含信号肽和跨膜功能区的GP5基因片段,长度分别为121 bp和248 bp。应用酶切位点相连构建融合基因技术,将2段基因亚克隆到原核表达载体pET-30a(+)中,获得重组表达质粒pET-GP5。将重组质粒转入大肠杆菌,经IPTG诱导后获得高效表达。免疫印迹试验证实,表达的融合蛋白能与特异性血清抗体反应,表明表达的PRRSV GP5蛋白具有良好的生物学活性。     

基于非洲猪瘟病毒pA104R蛋白的间接ELISA检测方法的建立与应用

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)引起的一种危害性极强的病毒性疾病,该病的发生和流行对全球养猪业、猪肉食品供应及经济发展造成了巨大影响。ASFV基因组较大、编码蛋白众多,但目前很多病毒蛋白的功能尚不清楚。由于缺乏有效的治疗措施和安全的疫苗,所以ASF的防控及疫区的净化仍然面临巨大挑战,而早期、快速、可靠的实验室诊断仍然是该病防控的重要手段。本研究以ASFV基因Ⅱ型毒株的基因组为模板,扩增A104R、B602L、CP204L (P30)、B646L(P72)和K205R基因,并将其克隆至表达载体pET-30a,构建原核表达质粒,经IPTG诱导后表达5种病毒蛋白,其中p A104R、pK205R为可溶性表达,P30、P72、pB602L为包涵体表达。经Western-blot分析鉴定蛋白的抗原性,五种原核表达的蛋白都能够和ASF阳性血清发生特异性反应,通过比较,筛选出pA104R作为最佳诊断抗原,并初步建立了ASFV抗体检测间接ELISA方法。该方法能够敏感、特异的检测ASFV阳性血清,而与猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)、猪瘟病毒(CSFV)、伪狂犬病病毒(PRV)、口蹄疫病毒(FMDV)阳性血清均无交叉反应。利用建立的间接ELISA方法与商品化间接ELISA抗体检测试剂盒平行检测田间样本,结果表明,本研究建立的方法与商品化试剂盒之间的符合率达到94.7%(142/150)。上述结果表明,本研究建立的间接ELISA方法能够用于ASF血清抗体的检测。     

传染性法氏囊病病毒抗体间接ELISA检测方法的建立

为了建立传染性法氏囊病病毒(IBDV)抗体间接ELISA检测方法,本研究首先将VP2基因分3段(部分序列重叠),分别为VP2(1~600)、VP2(376~975)和VP2(751~1350),并根据大肠杆菌对密码子的偏爱性进行优化,将优化的3个VP2基因片段分别克隆于原核表达载体pET28a(+)中,转化E.coli Rosetta(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导后,进行SDS-PAGE和Western-blot,结果3个重组VP2蛋白均获得了表达。用纯化的3个重组VP2蛋白rVP2(1~600)、rVP2(376~975)和rVP2(751~1350)分别作为包被抗原,建立了IBDV抗体间接ELISA(rVP2-ELISA)。用rVP2-ELISA、IDEXX-ELISA(IBDV)及中和试验对96份临床血清样本进行检测,结果显示,3个重组VP2蛋白建立的IBDV抗体间接ELISA检测方法、IDEXX-ELISA(IBDV)与中和试验比较,相对敏感性分别为97.1%、61.8%、58.8%和100%;相对特异性分别为85.5%、82.3%、83.9%和25.8%;符合率分别为89.6%、75.0%、75.0%和52.08%。本研究为研制IBDV抗体间接ELISA检测试剂盒(以重组VP2蛋白作为包被抗原)奠定了基础。     

猪生殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白抗原表位基因的表达及其表达产物的抗原性

为了确定猪生殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白A、B抗原表位之间的相互关系和对免疫的影响,应用PCR方法扩增出A、B抗原表位基因并分别克隆于原核和真核表达载体中。原核重组质粒表达的重组蛋白经Western-blotting检测证明,该重组蛋白具有良好的抗原性。将重组蛋白和真核表达质粒免疫小鼠,前者可诱导产生针对PRRSV的特异性ELISA抗体,但是此抗体没有中和活性;后者不能诱导免疫小鼠产生PRRSV特异性抗体。结果表明,中和抗体的产生不但与A、B表位的空间构象有很大的关系,如果蛋白质分子质量过小也不能诱导机体产生有效的免疫反应。     

猪流行性腹泻病毒间接ELISA检测方法的建立

为建立快速检测猪流行性腹泻病毒(PEDV)的血清学方法,本研究以原核表达的猪流行性腹泻病毒AH2012株N蛋白为包被抗原,通过条件优化建立了一种快速的间接酶联免疫吸附试验(ELISA)检测方法。利用该ELISA检测猪流行性腹泻病毒血清时为阳性,而与猪繁殖与呼吸综合征病毒、伪狂犬病病毒、猪传染性胃肠炎病毒、口蹄疫病毒,猪圆环病毒2型、猪呼吸道冠状病毒的阳性血清均无交叉反应;批内和批间重复性试验的变异系数均小于5.55%;该方法与中和试验检测结果总符合率为88.75%。本研究建立的方法可以应用于我国猪流行性腹泻病毒的诊断、流行病监测以及疫苗研发时抗体水平的检测,为该病的防控提供一种有效的检测工具。     

猪细小病毒2型VP蛋白主要抗原表位区的原核表达及间接ELISA检测方法的建立

为了有效监测猪细小病毒2型(PPV2)的抗体水平,选择PPV2VP蛋白主要亲水区及高抗原指数区进行原核表达。以表达的重组tVP蛋白为包被抗原建立了检测PPV2抗体的间接ELISA。优化后的反应条件为:抗原包被浓度为0.8μg/mL,血清的最佳稀释度为1∶100,酶标二抗的工作浓度为1∶20 000,检测的临界值为0.400 5(D450nm≥0.400 5判定为阳性)。特异性试验证明,与猪细小病毒1型、猪瘟病毒、猪繁殖与呼吸综合征病毒、伪狂犬病病毒、猪圆环病毒2型、口蹄疫病毒O型血清抗体无交叉反应,批内、批间重复性试验变异系数均小于10%。应用此方法对采自江苏省的480份临床血清样本进行了检测,PPV2抗体阳性率为31%。试验结果表明,tVP蛋白能很好地获得表达,以此蛋白作为包被抗原建立的间接ELISA具有较高的特异性和敏感性,可以用于临床血清PPV2抗体的检测。     

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。