SARS-CoV 中国株基因组全长cDNA的构建及其恢复病毒的生物学性质

严重急性呼吸综合征是SARS_CoV引起的一种重要新发传染病,其致病机制的研究对于防治该病十分必要。为了利用反向遗传学技术研究SARS_CoV的致病机制,将覆盖SARS_CoV BJ01株基因组全长的7个cDNA片段纯化后进行体外连接,构建基因组全长cDNA分子,以其为模板,使用 T7 RNA 聚合酶系统在体外进行转录, 获得病毒RNA。用电穿孔转染法将转录体RNA导入Vero E6细胞,可观察到典型的SARS_CoV致细胞病变作用。对收获的恢复病毒采用 RT_PCR方法进行鉴定,结果表明获得的恢复病毒与SARS_CoV BJ01株原病毒序列一致。以针对SARS_CoV的抗体对感染细胞作间接免疫荧光反应,证明获得了具有特异感染性的恢复病毒。同时用细胞病变法和空斑试验测定了恢复病毒及其亲本毒株的病毒滴度, 结果表明二者在致病性上没有明显差异,恢复病毒具有与原型株相似的生物学特性。SARS_CoV BJ01株基因组全长cDNA的成功构建及对恢复病毒生物学性质的研究将为进一步探索SARS_CoV致病的分子机制及研制新型疫苗奠定良好的基础。     

中国首次分离的辛德毕斯病毒XJ-160病毒株感染性全基因组cDNA克隆的构建与分析

报告了中国首次分离的辛德毕斯病毒XJ-160株的感染性全基因组cDNA克隆的构建与鉴定。利用RT—PCR方法获得覆盖病毒全长基因组的cDNA片段,以低拷贝质粒pBR322作为骨架,将基因组cDNA置于SP6RNA聚合酶启动子之后,基因组3’末端带有35个连续的A,通过DNA重组技术组装成病毒基因组全长cDNA克隆。该克隆可在大肠杆菌DH5a中稳定扩增。经体外转录,RNA转录体转染BHK-21细胞,细胞发生病变,恢复病毒滴度达到10^7～10^8PFU／ml。全基因组cDNA克隆构建过程中引入的沉默突变(8453位核苷酸由C变为T)产生XbaⅠ酶切位点作为遗传标记,在子代恢复病毒的基因组中稳定存在。从细胞病变的特征、BHK-21细胞的空斑形态、病毒的抗原性、病毒在细胞中的生长动力学特征以及对乳鼠的致病性等方面比较,恢复病毒和亲本病毒XJ-160没有显著区别,提示获得了具有感染性的XJ-160病毒全长cDNA克隆。该病毒感染性全基因组cDNA克隆可以作为反向遗传学系统,为进一步研究病毒复制和致病机制,以及开发相应的载体表达系统提供分子生物学工具。     

登革病毒2型全长cDNA感染性转录体的构建和鉴定

为构建登革病毒感染性克隆, 针对登革病毒2型基因组全长cDNA的体外转录方法及感染性转录体进行研究。采用长链RT-PCR技术, 扩增DEN2 NGC株全长基因组cDNA, 以之为模板, 用SP6 RNA聚合酶系统制备体外转录RNA转录体, 分别经乳鼠脑内接种及电穿孔转染BHK-21细胞, 观察其感染效应。并从受染鼠脑和病变细胞中提取总RNA, 进行RT-PCR扩增、克隆测序以及电镜观察。结果发现, 从感染鼠脑和细胞中经RT-PCR均可扩增出病毒特异的基因片段, 大小与预期一致; 并从乳鼠脑组织和BHK-21细胞中观察到恢复病毒颗粒。上述结果表明本文成功构建的DEN2 NGC株病毒全长cDNA的体外转录体具有感染性, 乳鼠脑内接种途径与电穿孔转染细胞一样可成为体外转录体感染宿主细胞、获得恢复病毒的方法。     

流行性乙型脑炎病毒(JEV)全长感染性克隆的制备及恢复病毒的获得

根据JEV病毒减毒株SA14—14—2基因组序列,设计覆盖全长的4对重叠引物,以提取的活疫苗病毒RNA为模板,RT—PCR扩增出4个片段,并克隆到质粒载体中,进一步构建两个半端分子克隆,然后将全长cDNA序列克隆到一个新改造的低拷贝质粒载体pBR—kpn中,构建我国流行性乙型脑炎病毒(JEV)基因组全长cDNA克隆。经过体外转录后得到的转录子转染BHK-21细胞,重新获得JEV的恢复病毒,通过生物学特性、分子生物学水平、蛋白水平等几个方面对恢复病毒进行鉴定。结果获得了稳定的全长cDNA克隆,转录子转染BHK-21细胞后,第4天开始出现细胞病变(CPE),第6～7天时CPE为 ,经过Vero细胞进一步放大培养后,间接免疫荧光实验和RT—PCR实验均为阳性。证实了构建的JEV的全长cDNA克隆有感染性,为进一步的研究奠定了基础。     

猪瘟病毒兔化弱毒株全长cDNA克隆的感染性鉴定

用SrfⅠ限制性内切酶将构建的猪瘟病毒兔化弱毒株(C-株)全长cDNA线性化,体外转录获得其基因组RNA,利用脂质体将基因组RNA转染至SK-6细胞系,连续传代,收集5代以后培养细胞,采用RT-PCR、荧光抗体直接法、夹心ELISA进行鉴定.结果表明,所构建的全长cDNA具有感染性.猪瘟病毒C-株全长感染性cDNA的成功构建,为在分子水平上进一步研究中国猪瘟病毒兔化弱毒株提供了极有价值的研究工具.     

从PRRSV BJ-4株基因组全长cDNA获得感染性病毒

对已构建的覆盖猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)BJ-4全长cDNA的6个重组质粒进行测序,并对部分点突变进行定点回复突变,将突变片段顺次连接,获得了全长cDNA克隆pWSK-DCBA。通过体外转录获得病毒基因组RNA,将RNA与脂质体混合后直接转染MARC-145细胞,获得拯救病毒(rV68)。rV68能在MARC-145细胞上稳定传代,并可引起PRRSV特征性的细胞病变(CPE)。增殖动态分析表明,rV68在MARC-145细胞上的生长有所迟滞,达到最高滴度的培养时间比亲本病毒延迟12h,但滴毒无显著差异(P>0.05)。结果表明,构建的BJ-4全长cDNApWSK-DCBA具有感染性,为研究中国PRRSV的分子致病与免疫机制、新型疫苗等奠定了基础。     

猪瘟病毒感染性cDNA克隆的构建及其致病性

为了建立研究猪瘟病毒的技术平台,利用RT-PCR技术构建了猪瘟病毒中国石门株(Shimen)的全长有感染性cDNA克隆pT7SM。通过体外转录线性化的pT7SM并将转录的RNA转染至PK-15细胞中,获得了猪瘟病毒粒子。再用间接免疫荧光法测定了其生长曲线,通过电镜观察到重组病毒呈球形,具有囊膜结构。进一步把获得的猪瘟病毒粒子感染非免疫实验猪,结果子代病毒与石门株类似,对非免疫实验猪有强烈的致病性,证明该全长cDNA克隆可靠稳定,忠实地保留了石门株病毒的感染性和致病特征。由此为进一步探讨猪瘟病毒的致弱机制及病毒与机体相互作用的机制打下了良好的基础。     

表达绿色荧光蛋白的重组鸡传染性支气管炎病毒的构建

为探讨鸡传染性支气管炎病毒(IBV)作为载体表达外源基因的可行性,本研究根据IBV H120疫苗株的全基因组序列设计引物,采用RT-PCR方法分10个片段对其基因组进行扩增,并克隆至pMD19-T载体中;同时构建IBV基因组5a基因编码区被增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因替换的重组质粒。采用体外拼接策略,将BsaI酶切处理的10个基因片段顺序连接,构建5a基因编码区被EGFP基因替换的基因组全长cDNA,其5’端具有完整的T7 RNA聚合酶启动子核心序列,3’端具有polyA尾巴结构。然后通过T7 RNA聚合酶体外转录系统合成病毒基因组RNA,脂质体转染BHK-21细胞进行病毒拯救。结果表明成功的从基因组全长cDNA拯救出重组病毒H120-5a/EGFP株,其在鸡胚中能有效的复制和传代,并表达绿色荧光蛋白;5a基因的缺失并不影响病毒对鸡胚的致病性。本研究为进一步开展IBV的分子致病机理、载体疫苗等研究奠定了基础。     

口蹄疫病毒泛亚型O/CHINA/99株全长cDNA分子克隆构建和感染性鉴定

设计并合成了O型口蹄疫泛亚型代表毒株O/CHINA/99基因组9条引物,利用RT-PCR扩增各基因片段,酶切后连到pOK-12载体上,经酶切、PCR和序列测定表明,O/CHINA/99全基因组由8 200个核苷酸组成,构建的感染性cDNA与原毒株的序列同源性为99.1%;利用T7 RNA聚合酶系统进行体外转录,转录产物RNA用脂质体转入BHK-21细胞传代培养,可观察到典型的FMDV致细胞病变效应;拯救病毒接种2日龄乳鼠后,可出现典型的临床症状,并于16～48h内死亡。以上结果表明,O/CHINA/99株全长cDNA分子克隆构建成功,并从构建的全长cDNA拯救出了口蹄疫病毒。     

Civets are equally susceptible to experimental infection by two different severe acute respiratory syndrome coronavirus isolates

Severe acute respiratory syndrome (SARS) was caused by a novel virus now known as SARS coronavirus (SARS-CoV). The discovery of SARS-CoV-like viruses in masked palm civets (Paguma larvata) raises the possibility that civets play a role in SARS-CoV transmission. To test the susceptibility of civets to experimental infection by different SARS-CoV isolates, 10 civets were inoculated with two human isolates of SARS-CoV, BJ01 (with a 29-nucleotide deletion) and GZ01 (without the 29-nucleotide deletion). All inoculated animals displayed clinical symptoms, such as fever, lethargy, and loss of aggressiveness, and the infection was confirmed by virus isolation, detection of viral genomic RNA, and serum-neutralizing antibodies. Our data show that civets were equally susceptible to SARS-CoV isolates GZ01 and BJ01.     

用SARS冠状病毒全基因组芯片杂交方法分析SARS-CoV

为从临床样品中检测和分析SARSCoV病毒打基础,并为分析SARSCoV病毒的复制和转录等机理提供一种有效方法。以SARS冠状病毒TOR2株序列作为标准设计和制备一种覆盖SARS冠状病毒全基因组的寡聚核苷酸芯片,探针长度为70nt,每相邻的探针序列重复25nt,共660条。用该芯片分析了细胞培养的SARSCoV病毒总RNA、7个SARSCoV病毒的基因克隆片段。对RNA样品用随机引物进行反转录PCR获得cDNA。对DNA用随机引物扩增和dUTPcy3标记。结果用这种芯片杂交检测SARSCoV病毒RNA可见阳性信号呈全基因组分布,并且有多处连续的阳性信号点;用正常人的白细胞RNA为对照,杂交未出现明显阳性信号。检测7个SARSCoV病毒基因克隆片段,在该片段相应的探针区段出现连续阳性信号点。这种方法可有效地检测和分析样品中SARS冠状病毒全基因组的信息。     

最早传入北京地区的SARS冠状病毒S基因序列分析和克隆

SARS冠状病毒的spike(S)蛋白对病毒的致病力至关重要,也是机体特异性体液和细胞免疫主要针对的靶分子。从北京地区最早发现的SARS患者咽拭子细胞培养上清中提取病毒RNA,用反转录巢式聚合酶链式反应(RTPCR)分6个片段扩增出S基因全序列,用TA载体克隆后进行DNA序列分析,再通过重叠PCR将6个片段连接成一条完整的S基因并克隆测序。DNA测序结果表明病毒S基因序列与报告的BJ01株SARS冠状病毒S基因序列完全一致,用重叠PCR将6个S基因片段连接成了一条完整的S基因,插入到pGEMT载体后读序完全正确。上述结果表明最早传入北京地区的病毒与新近报告的BJ01株SARS冠状病毒在分子流行病学上具有同源特征,重叠PCR技术可以用于有效连接多个基因片段。S区全基因的克隆为进一步研究该基因的功能和DNA疫苗等研究提供了基础。     

SARS病毒BJ01株核壳蛋白在大肠杆菌中的表达与鉴定

通过RTPCR从SARS病毒BJ01株的RNA中扩增全长N基因,经凝胶回收后插入pBAD/TOPOThioFusion表达载体。然后在Top10中利用阿拉伯糖进行诱导表达,在优化的条件下,表达产物以可溶性为主,表达量约占细菌可溶性总蛋白的47%。表达产物采用ProBond蛋白纯化系统纯化后,目的蛋白约占67%。经免疫印迹法检测,表达产物与SARS病人恢复期血清和兔的抗血清均可进行特异反应。BJ01株核壳蛋白在大肠杆菌中的高效可溶性表达为后续的ELISA试剂盒的研制奠定了基础。     

含RGD受体结合位点口蹄疫病毒Asia1/JS/China/2005株的拯救及初步鉴定

摘要：【目的】构建含有RGD受体结合位点口蹄疫病毒（FMDV）Asia1/JS/China/2005株的全长感染性cDNA克隆。【方法】采用定点突变方法,构建Asia1型FMDV含有预期突变的全长cDNA克隆pFMDV-RGD。pFMDV-RGD重组质粒经NotI线化后,与表达T7 RNA聚合酶的真核质粒pcDNAT7P共转染BHK-21细胞,进行FMDV-RGD病毒拯救。【结果】序列测定结果表明成功构建了FMDV含有RGD受体位点的Asia1/JS/China/2005全长cDNA克隆。共转染实验获得拯救病毒,对拯救的病毒分别进行序列测定、间接免疫荧光、电子显微镜观察和乳鼠致病性分析,表明成功拯救了含有RGD受体结合位点的Asia1/JS/China/2005株FMDV。【结论】该实验为进一步研究含有RGD和RDD受体结合位点2个拯救病毒生物学特性的差异奠定了基础。     

含RGD受体结合位点口蹄疫病毒Asial/JS/China/2005株的拯救及初步鉴定

[目的]构建含有精氨酸.甘氨酸.天冬氨酸(RGD)受体结合位点口蹄疫病毒(FmDV)Asial/JS/Chind2005株的全长感染性cDNA克隆.[方法]采用定点突变方法,构建Asial型FMDV含有预期突变的全长cDNA克隆pFMDV-RGD.pFMDV-RGD重组质粒经NotI线化后,与表达T7 RNA聚合酶的真核质粒peDNATIP共转染BHK-21细胞,进行FMDV-RGD病毒拯救.[结果]序列测定结果表明成功构建了FMDV含有RGD受体位点的Asial/JS/China/2005全长cDNA克隆.共转染试验获得拯救病毒,对拯救的病毒分别进行序列测定、间接免疫荧光、电子显微镜观察和乳鼠致病性分析,表明成功拯救了含有RGD受体结合位点的Asial/JS/China/2005株FMDV.[结论]该试验为进一步研究含有RGD和RDD受体结合位点2个拯救病毒生物学特性的差异奠定了基础.