HN蛋白携带TC标签的重组新城疫病毒的构建及鉴定

新城疫病毒(NDV)是在世界范围内引发家禽发病和死亡的主要病因。HN作为重要的囊膜蛋白,在NDV吸附入侵过程中发挥重要作用。本研究利用反向遗传技术,在HN编码区的N端插入由6个氨基酸组成的TC标签(tetracysteine),成功转染细胞拯救获得TC标记的重组病毒La Sota-HN-NTC,经鉴定La Sota-HN-NTC能够在鸡胚中有效复制,生长曲线与亲本病毒La Sota相似。Western-blot结果显示,La Sota-HN-NTC中HN蛋白的表达量与La Sota相比无明显变化。La Sota-HN-NTC的毒力稍低于La Sota,并且TC标签能够在重组病毒中稳定存在。La Sota-HN-NTC感染的细胞中能够观察到明显的绿色荧光,表明TC标记的HN蛋白能够正常表达并被双砷染料特异性染色。NDV吸附试验表明,La Sota-HN-NTC吸附细胞受体的能力没有因为TC标签发生改变。激光共聚焦监测到了La Sota-HN-NTC感染细胞中HN蛋白的动态分布。本研究为监测HN蛋白在NDV感染过程中的动态分布,阐明HN蛋白在NDV感染中的作用机制提供了工具和基础。     

新城疫病毒F48E9株M NP F和HN基因的真核表达

将新城疫病毒(NDV)F48E9株的M、NP、F和HN基因克隆到真核细胞表达载体 pCAGG上,经酶切、PCR鉴定和序列分析,分别筛选出了含有M、NP、F和HN基因的重组质粒, 命名为pCAGG-M、pCAGG-NP、pCAGG-F和pCAGG-HN。纯化后的重组质粒通过脂质体单独转染HeLa细胞,经间接免疫荧光试验检测到了M、NP、F和HN蛋白的表达。pCAGG-M、 pCAGG-NP、pCAGG-F和pCAGG-HN重组质粒组合共转染HeLa细胞48 h后,可以观察到明显的细胞融合现象。试验结果表明,NDV F48E9株的M、NP、F和HN蛋白均在HeLa细胞内得到了成功表达,同时证明在该表达系统中F蛋白不足以诱导细胞融合。     

新城疫病毒广东分离株HN基因的克隆与序列分析

用RT PCR方法从6个新城疫病毒(NDV)广东分离株中扩增HN基因cDNA片段,并将其克隆至pGEM T Easy载体进行核苷酸序列测定。结果表明,6个NDV分离株 HN基因片段长度均为1 704 bp,编码568个氨基酸;彼此间核苷酸和氨基酸同源性分别为 96.0%~99.8%和98.6%~100%,与其他基因Ⅶ型毒株的氨基酸序列同源性为 96.8%~98.4%;但与其他基因型毒株如D26、Ulster/67、B1、LaSota以及GB Texas的氨基酸同源性较低,为88.2%~91.0%。     

猪流感病毒NS1蛋白关键氨基酸位点突变对蛋白定位及细胞因子水平的影响

为探析猪流感病毒NS1蛋白中影响细胞定位和拮抗干扰素表达的关键氨基酸位点,本研究利用点突变技术扩增A/swine/Shanghai/1/2007(H1N2)分离株NS1突变基因,并构建重组表达质粒pCAGGS-NS1及突变体pCAGGS-NS1_(S42P)、pCAGGS-NS1D_(92E)、pCAGGS-NS1_(S42P/D92E)。将重组真核表达质粒转染细胞,SDS-PAGE和Western-blot均证实NS1蛋白及其突变体蛋白在A549和293T细胞中成功表达。间接免疫荧光试验表明,NS1及其突变体蛋白均主要分布在A549细胞核中,仅有少量分布于细胞浆。此外,试验证明另一株A/swine/Shanghai/3/2014(H1N1)分离株的NS1及其突变体蛋白也主要分布于细胞核中,说明点突变不影响SIV NS1蛋白的细胞定位。进一步利用荧光定量PCR和ELISA方法检测A/swine/Shanghai/1/2007(H1N2)分离株NS1点突变蛋白拮抗细胞中干扰素表达的影响,结果表明,pCAGGS-NS1_(S42P)转染组能够明显增强IFN-βmRNA、IFN-αmRNA转录水平(P0.01;0.01P0.05),但对TNF-αmRNA转录水平无明显影响(P0.05)。而pCAGGS-NS1D_(92E)和pCAGGS-NS1S_(42P/D92E_转染组细胞IFN-α、IFN-β和TNF-αmRNA转录水平均无明显变化(P0.05)。试验证实NS1蛋白第42位氨基酸对拮抗宿主细胞中IFN-α/β表达具有重要作用。     

DF-1细胞中泛素-蛋白酶体系统对新城疫病毒复制的影响

为研究DF-1细胞的泛素-蛋白酶体系统(UPS)是否参与新城疫病毒(NDV)在细胞中复制的过程。使用Western-blot检测感染NDV Herts/33毒株的细胞样品以判断细胞内泛素化蛋白水平的变化,并检测NDV感染对细胞26S蛋白酶体水解活性的影响。检测泛素-蛋白酶体系统抑制剂对NDV感染后细胞上清中病毒滴度的影响,以及抑制剂MG-132对NDV在细胞中生长状况的影响。结果显示,虽然感染NDV后DF-1细胞内泛素化蛋白水平并未发生明显变化,但26S蛋白酶体的活性显著升高;使用泛素-蛋白酶体系统抑制剂可以抑制NDV在DF-1细胞中的复制。本研究结果证明DF-1细胞内泛素-蛋白酶体系统参与了NDV在DF-1细胞中的复制过程。     

新城疫病毒溶瘤株SH15全基因组序列的测定及分析

以上海某鸡场分离的1株对LoVo细胞及A549细胞具有良好的溶瘤效果且呈时间依赖性的新城疫病毒(Newcastle diseases virus,命名为SH15)为研究对象,依据Gen Bank中Mukteswar毒株,设计了10对引物以用于扩增SH15的片段cDNA,并对阳性克隆进行菌液PCR鉴定以及测序分析。测序分析比对结果确定,SH15株的全基因组长15 186 bp,在GenBank登录号为KY247177,结合生物学试验确定为中等毒力型。与其他毒株序列分析表明:该毒株与JS/9/05/Go、Mukteswar的全基因组同源性为99.8%,属于NDV的ClassⅡ分支中的基因Ⅲ型。推测SH15的溶瘤能力可能与HN蛋白中H203位点变异有关。本研究为了解新发现的溶瘤NDV毒株的生物学特性及全基因序列,以及以NDV为载体进一步开发肿瘤靶向药物奠定了基础。     

GFP标记的重组新城疫病毒HN基因乳酸菌表达载体的构建及原核表达

为构建具有示踪特性的新城疫病毒(NDV)HN基因乳酸菌穿梭表达载体,采用PCR方法扩增NDV HN基因与绿色荧光蛋白(GFP)基因,将两基因克隆至乳酸菌表达载体pW425et中,转化入表达宿主菌BL21(DE3)后利用IPTG诱导表达。用荧光显微镜检查重组菌的绿色荧光效应,采用SDS-PAGE和Western-blotting检测其在大肠杆菌中的表达情况。结果显示,NDV HN和GFP基因与表达载体pW425et正确重组。荧光显微镜下可见阳性重组菌落的绿色荧光,且该重组菌传代30代次以上,荧光效应依然稳定。SDS-PAGE显示表达出约63ku的条带,与已知表达的HN蛋白大小相符。Western-blotting进一步证实该蛋白能被NDV阳性血清所识别,具有反应原性。构建了GFP标记的重组NDV HN基因乳酸菌穿梭表达载体且能在大肠杆菌中表达。     

肾型传染性支气管炎病毒的鉴定和结构蛋白的表达

对分离自江苏省某发病蛋鸡群中1株病毒(Ck/Jiangsu/DS10/2008,DS10)进行了生物学特性鉴定。同时利用RT-PCR扩增该病毒的S基因、M基因和E基因并进行测序,与GenBank中其他参考株构建进化树,进行比对分析,研究其遗传进化关系。另将S基因、M基因和E基因克隆至杆状病毒表达系统pFastBac 1载体并转染Sf9细胞进行表达,用间接免疫荧光鉴定其表达,用琼扩试验验证表达产物的反应性。经生物学特性鉴定,DS10病毒为嗜肾型传染性支气管炎病毒(IBV)。遗传进化分析表明,各基因之间的遗传进化关系无明显相关性。间接免疫荧光检测表明,S蛋白、M蛋白和E蛋白在Sf9细胞中得到表达。琼扩试验证实,S基因和M基因的表达产物具有良好的反应性,而E蛋白未发现与阳性血清反应所产生的特异沉淀线,表明所表达的S蛋白和M蛋白具有良好的生物学活性,E蛋白可能因其自身分子质量小,在病毒中的含量较少相关。研究结果提示,现有传染性支气管炎疫苗对流行株保护效果不佳,表达的S蛋白、M     

PR8流感病毒突变株的制备及其在鸡胚上生长特性的研究

在前期发现流感病毒WSN株的NS2或NP蛋白突变使病毒在细胞上增殖能力明显提高的基础上,研究了这些突变是否会使PR8病毒效价在鸡胚上进一步提高的可行性,通过反向遗传操作技术获得了NS2E67S和NPP277A两株PR8突变病毒。经过比较突变病毒与野生病毒在鸡胚中的增殖能力,发现NS2E67S突变病毒在鸡胚上增殖后的效价与HA抗原表达量均明显提高,而NPP277A突变病毒在鸡胚上的增殖能力不及野生PR8病毒。该研究结果将对进一步研究病毒基因变异与宿主互作机制奠定基础,有可能通过NS2E67S突变病毒对改良流感疫苗具有重要的应用价值。     

ClassⅠ新城疫病毒强毒株主要结构蛋白特异性抗体的研制

以新城疫病毒(NDV)ClassⅠ强毒分离株9a5b尿囊液、原核表达的NP、P、M、HN、F五种蛋白为免疫原,接种6周龄BALB/c小鼠制备抗体,用血凝抑制试验(HI)、间接免疫荧光试验(IFA)、细胞中和试验、酶联免疫吸附试验(ELISA)和Western-blot方法共同检测所获得的各类抗体。结果显示,成功制备获得了NDV各结构蛋白多抗及12株NDV特异性单抗。免疫特性鉴定结果表明,在获得的12株单抗中,3H7和3H9株单抗为抗ClassⅠHN特异性单抗,仅具有IFA和HI效价,而2A8株单抗却无HI效价;其他单抗均与ClassⅡ毒株存在交叉反应。     

表达EGFP蛋白新型重组新城疫病毒疫苗载体的构建

为构建新型新城疫病毒(NDV)载体疫苗,前期我们将La Sota全长c DNA中的F基因编码区替换为基因Ⅶ型NDV的F基因编码区,并将其裂解位点突变为弱毒株的序列,构建获得了p NDFLSP-m F重组质粒。为探索p NDFLSP-m F是否能够作为载体有效地表达外源蛋白,在p NDFLSP-m F的P基因与M基因之间引入PmeⅠ酶切位点,并将EGFP基因编码区克隆至构建好的p NDFLSP-m F载体中,构建含有EGFP基因的重组质粒p NDFLSP-m F-EGFP。将p NDFLSP-m F-EGFP以及辅助质粒p CI-NP-K、p CI-P-K、p CI-LK共转染表达T7 RNA聚合酶的重组痘病毒预感染的BSR-T7/5细胞,拯救获得了重组病毒La Sota-m FEGFP。通过RT-PCR证明,被拯救的重组病毒中含有插入的外源基因EGFP。荧光观察和Western-blot分析结果表明,EGFP蛋白能在重组病毒中稳定表达。生物学特性测定结果显示,La Sota-m F-EGFP具有低毒力毒株特征,MDT为144 h,能够在鸡胚上有效地复制,EID50为1×108.75/0.1 m L。上述研究结果为研制和开发新型NDV载体疫苗奠定了基础。     

新城疫病毒HN基因在毕赤酵母中的表达及其表达产物的免疫原性

应用RT-PCR获得新城疫病毒(NDV)La Sota株的血凝素-神经氨酸酶(HN)基因片段,将HN基因片段定向插入毕赤酵母表达载体pPICZaA,构建了分泌型表达载体pPICZaA-HN,将其用Sac I线性化后电转化入P.pastoris X-33.经高抗性及阳性转化子筛选得到重组菌株X-33/pPICZaA-HN,甲醇诱导后,表达产物的上清液经SDS-PAGE、Western-blot和血凝活性检测,结果约在97 ku处有目的条带.比预期分子质量大,占总蛋白的53%,与NDV阳性血清发生特异性免疫反应,并具有较高的血凝活性.表明,HN基因在毕赤酵母中成功地进行了表达且表达产物具有良好的免疫原性.     

猫细小病毒广西分离株FPV-GX01全基因的克隆及遗传进化分析

为了解广西地区猫细小病毒(feline parvovirus,FPV)的生物学特性,阐明其基因组与遗传进化等特征。笔者采集经胶体金检测FPV阳性的粪便样品接种FK81细胞,进行病毒分离及理化特性鉴定,同时利用PCR分段扩增病毒基因组DNA,并与国内外分离株进行同源性及遗传进化比较分析。结果显示,分离株在FK81细胞上盲传3代后出现CPE,猪红细胞血凝价达1∶1 024,第5代病毒TCID50测定为10-5.2/0.1 m L,该毒株对热、酸、氯仿及乙醚有较强的抵抗力,将分离株命名为FPV-GX01。全基因测序结果表明,分离株基因组为4 901 bp,与2007年我国猫源细小病毒株FPV-XJ1同源性高达99.0%,属同一分支。氨基酸位点分析显示,FPV-GX01株VP2蛋白功能较少发生突变,与犬细小病毒(canine parvovirus,CPV)氨基酸位点存在宿主差异;FPV-GX01 NS1蛋白序列上没有VP2蛋白稳定,第619位异亮氨酸突变成苯丙氨酸。广西地区分离的猫细小病毒也在不断发生遗传变异进化,本研究对该地区猫细小病毒的进化特征提供了一定的参考。     

RGD基序邻近氨基酸突变对口蹄疫病毒O/JC/2010株毒力的影响

为了研究RGD基序邻近氨基酸位点对口蹄疫病毒毒力的影响,利用O/JC/2010株病毒的基因组全长cDNA分子克隆,置换O/HN/93株病毒的VP1基因,拯救获得了1株嵌合病毒(pBlue-HJ);除此之外,在O/JC/2010VP1的3个氨基酸位点进行突变P142T、A152D、Q153P,分为4组,拯救出4株突变病毒:pBlue-HJ(142)、pBlue-HJ(142+152)、pBlue-HJ(152+153)、pBlue-HJ(142+152+153)。比较这5株病毒的LD50和TCID50特性,发现P142T、A152D可以增强口蹄疫病毒对BHK-21细胞和乳鼠的致病力,而Q153P则相反。该试验证明RGD基序附近的非保守氨基酸位点对口蹄疫病毒的毒力存在影响,为进一步阐明口蹄疫病毒的分子致病机制奠定了基础。     

鹅源新城疫病毒单克隆抗体的研制及其与不同NDV毒株的反应性

以鹅源新城疫病毒(NDV)作为免疫原免疫BALB/c小鼠,获得了5 株具有HI特性的单克隆抗体,分别命名为2G5、3A4、3B5、6B1 和8C5,其腹水HI 效价分别为214、212、29、215 和28。竞争ELISA结果表明,2G5、3A4、3B5和6B1在HN蛋白上所针对的表位属于同一抗原区,而8C5针对的表位为另一抗原区。将上述5株单抗与不同来源的NDV进行了HI排谱试验。结果显示,同一抗原区4株单抗的反应谱比较一致,而与另一抗原区单抗8C5 的反应谱明显不同。5 株单抗与鹅源NDV毒株的反应性较强,而与鸽源NDV毒株的反应性较弱。这5 株单抗用HRP标记后再与不同单抗进行交叉夹心ELISA,得到了一个新的系统(2G5 8C5)。用该系统对NDV分离株做排谱试验。结果显示,该系统与鹅源NDV分离株的反应性较好,表明所建立的新系统可用于鹅源NDV的检测。     

鹅副黏病毒辽宁分离株HN基因的克隆与序列分析

采用RT-PCR技术对鹅副黏病毒辽宁分离株 DG-01 的 HN基因进行了扩增,获得了 1条1.8 kb的特异性条带。将此扩增产物克隆至pGEM-T载体,重组克隆质粒经鉴定后进行 DNA序列测定。测序结果表明,所克隆的基因片段长度为1 810 bp,含有1个1 716 bp的开放性阅读框架,编码571个氨基酸。核苷酸同源性分析表明:DG 01株与我国其他9株鹅副黏病毒的同源性为89.9%~95.1%;与国内外NDV HN基因的同源性为82.1%~95.2%,与国内标准强毒F48E9的同源性为84.7%,与Taiwan95和NL/96株的同源性分别为94.1%和95.2%。     

免疫鸽群中2株新城疫病毒的分离鉴定及遗传进化分析

为了研究目前免疫鸽群中新城疫病毒(NDV)感染发病的原因,对2011年从江苏省和湖南省2个免疫过的发病鸽场分离到的2株鸽源NDV进行了生物学特性的测定以及遗传进化分析,并将其与疫苗株La Sota进行交叉中和试验。结果显示,NT-10株为强毒株,HuN株为中等毒力。对其F基因的遗传进化分析表明,二者均为Ⅵb亚型NDV,均为强毒裂解位点,F蛋白上有3个区别于其他基因型的特征性氨基酸位点,即132S,259H,380N。中和试验结果表明,2个NDV分离株与La Sota的抗原性差异很大。结果表明,Ⅵb亚型仍然是鸽群中新城疫病毒的主要流行株,该亚型具有明显的宿主感染特异性;鸽源Ⅵb亚型NDV分离株与La Sota的抗原性差异较大,这可能是免疫鸽群中发生NDV感染的重要原因之一,有必要研制用于预防鸽群中Ⅵb亚型NDV感染的新型疫苗。     

新城疫病毒F48 E9株M和NP基因的原核表达

根据新城疫病毒(NDV)F48E9国内标准强毒株编码序列设计了2对特异性引物,分别用于扩增M和NP基因.经序列测定,将其克隆到原核表达载体pET-30a( )上,转化E.coli BL21(DE3),筛选表达NDV F48E9株M蛋白和NP蛋白的菌株.IPTG诱导表达后,SDS-PAGE分析结果表明,NDV M蛋白在E.coli BL21(DE3)内以可溶形式存在,而NP蛋白以包涵体的形式表达.用纯化的M和NP蛋白免疫鸡制备超免疫血清,进行Western-blot分析;结果,它们可以与真核表达系统表达的M和NP蛋白以及NDV发生特异性反应,表明,原核表达系统表达的NDV M和NP蛋白具有良好的免疫原性和反应原性.     

四株广东鸽源新城疫病毒的生物学特性

采用RT-PCR方法从广东省分离的4株鸽新城疫病毒中扩增出F和HN基因片段,并对其进行克隆及序列分析,另外对该4株分离株进行了致病指数的测定。结果发现,分离株NDV/GD-1的静脉接种致病指数为1.84,脑内接种致病指数为1.287 5,鸡胚平均死亡时间为78h;NDV/GD-2的静脉接种致病指数为1.55,脑内接种致病指数为1.162 5,鸡胚平均死亡时间为138h;NDV/GD-3的静脉接种致病指数为0.44,脑内接种致病指数为1.35,鸡胚平均死亡时间为126h;NDV/GD-4的静脉接种致病指数为2.51,脑内接种致病指数为1.35,鸡胚平均死亡时间为84h;分离株NDV/GD-2属于基因Ⅱ型;NDV/GD-4属于基因Ⅶd型,与广西株Gxp40亲缘关系最近;NDV/GD-1、NDV/GD-3均属于基因Ⅵ型,与云南分离株Pigeon/China/YN亲缘关系最近;比较分离株与流行的新城疫基因Ⅶ型毒株的F全基因序列以及分离株与常用疫苗株的F、HN全基因序列,发现核苷酸和氨基酸差异较大,证实这4株分离株的生物学特性均有不同程度的差异。     

我国部分地区新城疫病毒分子流行病学研究

将来自江苏、浙江、上海、福建、江西和新疆6省(市、自治区)的10株新城疫病毒(NDV)分离株经克隆纯化,用反转录PCR扩增其F基因9×102bp片段,测定序列,通过与国内外已发表的NDV F基因部分序列进行比较,测定的10个分离株分别属于Ⅲ、Ⅵ、Ⅶ3个基因型.其中近年流行的基因Ⅲ型病毒与同属于该型的经典强毒F48E8的同源性较低,约为92%;明显小于近年流行的基因Ⅲ型毒株之间的同源性(＞99%);近年分离的NDVⅥ型毒株之间的同源性和Ⅶ型NDV毒株之间的同源性为92%-96%.从各毒株的分离时间来看,新基因型NDV毒株不断出现,而原有的NDV强毒也能分离到.