乙脑/寨卡嵌合病毒包膜蛋白T120A位点突变对小鼠脑内神经毒力的影响

为探索包膜蛋白T120A突变对乙脑/寨卡嵌合病毒JEV/ZIKV小鼠脑内神经毒力的影响,应用重叠延伸PCR和分子克隆技术构建含T120A突变的乙脑/寨卡嵌合病毒全长cDNA质粒,经酶切、测序鉴定后,以其为模板体外转录制备RNA,电转染导入BHK21细胞,收获培养液上清获得突变病毒株JEV/ZIKV (T120A).分别...     

乙脑/登革4型嵌合病毒的构建及其小鼠神经毒力测定

目的构建以乙型脑炎病毒(Japanese encephalitis virus,JEV)疫苗株SA14-14-2为基因骨架的乙脑/登革4型嵌合病毒,并分析该嵌合病毒对小鼠的神经毒力。方法通过重叠PCR方法扩增含有登革病毒4型(DENV-4)H241株pr ME基因序列和乙型脑炎病毒疫苗株SA14-14-2的NS1蛋白前177个核苷酸的融合片段,用Nar I和Bgl II双酶切后替换乙型脑炎病毒疫苗株SA14-14-2全长克隆中的相应区域,构建成乙脑/登革4型嵌合全长克隆,通过体外转录和转染BHK21细胞获得嵌合病毒(JEV/DENV-4 chimeric virus,JD4)。通过测定嵌合病毒JD4和2个母本株JEV SA14-14-2株及DENV-4 H241株蚀斑大小、小鼠脑内神经毒力和皮下感染入脑能力、乳鼠脑内神经毒力,比较JD4和母本株之间的差异。通过将JD4在原代地鼠肾(primary hamster kidney,PHK)细胞传代30次,分析传代后嵌合病毒的神经毒力是否减弱及减弱的程度。结果测序结果表明,构建的嵌合病毒JD4基因组序列和预期一致,没有产生新的位点突变。JD4蚀斑较SA14-14-2明显偏小,但和DENV-4 H241株没有明显区别。JD4对3周龄小鼠具有较强的脑内神经毒力,和母本株DENV-4 H241没有差异,对小鼠没有神经侵袭力。乳鼠实验结果表明,嵌合病毒JD4脑内神经毒力虽然略低于母本株DENV-4 H241,但两者之间没有明显差异,都明显强于乙脑疫苗株SA14-14-2。在PHK细胞传代30次后,小鼠神经毒力虽然有所减低,但并不明显。结论成功构建了嵌合病毒JD4,通过测定并比较JD4与母本株的蚀斑特征、小鼠及乳鼠神经毒力等试验,为分析登革疫苗候选株安全性研究奠定了基础。     

乙型脑炎病毒NS1′蛋白表达对小鼠毒力的影响

为探究乙型脑炎病毒NS1′蛋白表达对小鼠神经毒力和神经侵袭力的影响，以乙脑病毒疫苗株SA14-14-2为模板，对NS2A基因进行A66G定点突变，并构建全长感染性克隆。体外转录后，将病毒RNA导入BHK21细胞，获得突变病毒SA14-14-2（A66G）。同样以乙脑病毒野毒株SA14为模板，采用相同方法构建并获得突变病毒SA14（G66A）。经测序和间接免疫荧光鉴定，证明突变病毒构建成功。Western blot检测发现疫苗株SA14-14-2和SA14(G66A)不表达NS1′蛋白，而野毒株SA14和SA14-14-2（A66G）能表达NS1′蛋白。生长曲线显示突变病毒的生长特性无明显改变。蚀斑实验发现SA14(G66A)的蚀斑较SA14更小，SA14-14-2(A66G)的蚀斑较SA14-14-2更大。细胞增殖活性实验显示NS1′蛋白表达对BHK21细胞的增殖有明显抑制作用 (P＜0.01)。疫苗株SA14-14-2与SA14-14-2（A66G）对1周龄小鼠脑内接种的LD50分别为297.9 PFU(0.02 mL)和143.4 PFU(0.02 mL)，野毒株SA14和SA14(G66A)对3周龄小鼠脑内接种的LD50分别为0.8 PFU(0.03 mL)和2.3 PFU(0.03 mL)。疫苗株SA14-14-2与SA14-14-2(A66G)对2周龄小鼠腹腔接种的LD50分别为＞5.65×10⁶ PFU(0.5 mL)和＞1.46×10⁶ PFU(0.5 mL)。野毒株SA14和SA14(G66A)对3周龄小鼠腹腔接种的LD50分别为1.3×10³ PFU (0.5 mL)和1.2×10⁴ PFU(0.5 mL)。结果表明，乙脑病毒NS2A中第66位碱基是影响NS1′蛋白表达与否的关键位点，且NS1′蛋白表达能提高病毒对小鼠的神经毒力与神经侵袭力，其中对侵袭力的影响更为显著。     

重新评价G-480位点变异对I型脊髓灰质炎疫苗病毒神经毒力的影响

在对分离于中国贵州省的9株I型循环的疫苗衍生脊髓灰质炎病毒(cVDPVs)进行全基因组核苷酸序列分析后,发现已知最重要的决定病毒神经毒力的位点G-480和U-525并没有发生回复野生型突变;另外一些已知的神经毒力决定位点,如A-2438、A-2795、C-6203和G-7441等均已经发生了回复野生型突变。根据核苷酸序列的不同,从9株I型cVDPVs毒株中选取5株病毒感染转人脊髓灰质炎病毒受体基因的小鼠进行神经毒力实验,发现它们的神经毒力都有所升高,其中CHN8184株和CHN8229-1.1株的神经毒力已经十分接近P1/Mahoney株,CHN8229-1.1株、CHN8229-2株和CHN8229-3株神经毒力依次递减,但仍处于较高水平,在它们的全基因组中分别只有7个和2个核苷酸的差异,而毒力却相差很多,提示有新的未鉴别的神经毒力决定位点的存在。对这些毒株5′非编码区(5′NCR)的第V结构域进行二级结构预测,发现它们的二级结构很稳定。在G-480位点没有发生回复突变的情况下,部分毒株的神经毒力已经非常接近P1/Mahoney的水平,提示先前的研究中关于G-480突变对I型脊髓灰质炎病毒神经毒力的作用可能被估计过高,G-480位点不是唯一重要的神经毒力决定位点,可能多个核苷酸联合突变才能达到减毒的效果。要真正全面了解P1/Sabin株的减毒机制,还需要进行更加深入的研究。     

乙型脑炎病毒E264位点回复突变对疫苗安全性的影响

目的通过反向遗传学技术,构建乙型脑炎病毒减毒疫苗株SA14-14-2囊膜蛋白(envelope protein,E蛋白)第264位氨基酸的回复突变株,并分析该位点突变对疫苗株小鼠毒力的影响。方法通过融合PCR扩增含基因组第1 769核苷酸位点回复突变的基因片段(T→G),替换SA14-14-2相应区域,使得编码E264位点的氨基酸位点由SA14-14-2的组氨酸(H)回复突变成强毒株SA14的谷氨酰胺(Q),将该回复突变株命名为r JEV264(H→Q),通过测定蚀斑大小和一步生长曲线,分析r JEV264的增殖特征;通过测定该突变株的昆明种小鼠脑内神经毒力、皮下感染入脑能力、腹腔感染入脑能力,分析E264位点回复突变后对小鼠毒力的影响。结果成功构建了回复突变株r JEV264,该突变株蚀斑大小与SA14-14-2相似,在PHK细胞上的增殖特征与SA14-14-2没有明显差异。r JEV264对小鼠有可检测的脑内神经毒力,毒力为5.51 lg PFU/LD50,但无论是皮下注射还是腹腔注射,都没有使小鼠发病。结论在分子水平证明了E264位点是影响乙脑减毒活疫苗安全性的关键位点之一,E264位点的回复突变增强了SA14-14-2的小鼠脑内神经毒力,但没有增强小鼠神经侵袭力。     

流感病毒M2蛋白胞外区与铜绿假单胞菌外毒素A融合蛋白的表达及其免疫原性研究

本研究构建了表达甲型流感病毒M2蛋白胞外区与铜绿假单胞菌外毒素A(PEA)融合蛋白的原核表达载体,根据铜绿假单胞菌外毒素A(PEA)核苷酸序列设计突变PCR引物并实施突变PCR,以获得PEA基因编码区第553位氨基酸密码子缺失的突变PEA(ntPE),从而产生无毒性的PEA突变基因,然后用合成的M2e编码区替换ntPE基因中的非必需区Ib,产生ntPE-M2e嵌合基因。将该嵌合基因导入pET表达载体以构建原核表达载体,将表达产物胶回收后与弗氏不完全佐剂联合皮下免疫BALB/c小鼠,终免两周后用5个LD50流感病毒A/PR/34/8株进行攻击。取动物血清作ELISA并取脾脏作ELISPOT试验结果表明,免疫组可以诱导小鼠产生抗M2e特异性抗体反应和细胞免疫反应并能够抑制病毒在肺内的复制。本研究为甲型流感病毒广谱疫苗的进一步研发打下了基础。     

嵌合O/GSLX/CHN/2010株S片段的基因工程口蹄疫病毒的生物学特性

【目的】研究嵌合口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus,FMDV) O/GSLX/CHN/2010株S片段的基因工程病毒的生物学特性。【方法】运用反向遗传操作技术,将FMDV O/GSLX/CHN/2010的S片段嵌合进2株同谱系FMDV的感染性克隆骨架,拯救得到两株基因工程嵌合病毒rGDexc、rGZexc;进而从病毒复制和病毒对乳鼠的致病力方面,对嵌合病毒、亲本基因工程病毒以及FMDV O/GSLX/CHN/2010株进行了评价。【结果】FMDV O/GSLX/CHN/2010株复制较慢,对乳鼠致病力较差。嵌合病毒和亲本基因工程病毒的复制能力、对乳鼠的致病力明显高于FMDV O/GSLX/CHN/2010株。【结论】研究表明FMDV O/GSLX/CHN/2010的S片段不能独自决定该病毒较差的复制能力和较弱的乳鼠致病力。这一发现为进一步研究O/GSLX/CHN/2010的致弱机制以及S片段对病毒生物学特性的影响奠定了基础。     

我国新分离乙型脑炎病毒株毒力特征研究

将分离自不同年代的17株乙脑毒株在小鼠脑内传代,然后将病毒在BHK21细胞单层上观察不同毒株的空斑形成大小形态,小鼠脑内和皮下途径接种观察病毒的毒力,结果显示不同毒株在BHK21细胞上形成的噬斑大小不尽相同,减毒株形成的噬斑最小。所有毒株对小鼠的脑内毒力都很强,病毒滴度高达lg8.0/mL以上,毒株间无明显差异。毒株对9～11g小日龄小鼠的皮下毒力有一定差异但不明显,但对14～16g较大日龄小鼠则差别明显。PFU/LD50的对数值差异除一株(M47株)为8.44外,其余各株差别在3.94～0.45间。本研究结果证明自然界乙脑毒株存在明显的神经外毒力差异,毒力差异与分离年代和病毒基因型无关,但从人体分离到的毒株毒力表现较强。     

季节性流感病毒 H1N1 BALB / c 鼠肺适应株的建立及其分子机制简

目的 建立季节性流感病毒H1N1的鼠肺适应株,并对适应的分子机理进行研究.方法 以病毒滴鼻感染小鼠,通过在BALB/c小鼠肺组织中连续传代,观察小鼠存活情况及肺病理改变,来获得季节性流感病毒H1N1的鼠肺适应株.结果季节性流感H1N1 A/Brisbane/59/2007病毒野生型毒株,经过在小鼠体内进行8次传代后,毒力逐渐增强,从无致病力到致死率达到100%,对鼠肺适应株与野生型毒株进行基因比对,发现适应株HA基因发生了3个有义突变.结论 野生季节性低致病力H1N1流感病毒可经在小鼠中经过多次传代而获得高致病力H1N1鼠肺适应株,HA蛋白89位Thr至Ile的突变对毒力的增强起决定性作用.     

季节性流感病毒H1N1 BALB/c鼠肺适应株的建立及其分子机制

目的建立季节性流感病毒H1N1的鼠肺适应株,并对适应的分子机理进行研究。方法以病毒滴鼻感染小鼠,通过在BALB/c小鼠肺组织中连续传代,观察小鼠存活情况及肺病理改变,来获得季节性流感病毒H1N1的鼠肺适应株。结果季节性流感H1N1 A/Brisbane/59/2007病毒野生型毒株,经过在小鼠体内进行8次传代后,毒力逐渐增强,从无致病力到致死率达到100%,对鼠肺适应株与野生型毒株进行基因比对,发现适应株HA基因发生了3个有义突变。结论野生季节性低致病力H1N1流感病毒可经在小鼠中经过多次传代而获得高致病力H1N1鼠肺适应株,HA蛋白89位Thr至Ile的突变对毒力的增强起决定性作用。     

Bactericidal and virucidal activity of the alkalophilic P395D/L241V/T343A mutant of vanadium chloroperoxidase

Aims:  Vanadium chloroperoxidase and its directed evolution mutant P395D/L241V/T343A were investigated for their antibacterial and antiviral potential at slightly alkaline pH and at a H₂O₂ concentration that is low compared to current nonenzymatic formulations.
Methods and Results:  Two bacteria (the Gram-negative Pseudomonas aeruginosa and the Gram-positive Staphylococcus aureus ) and two viruses (the enveloped Herpes Simplex Virus and the nonenveloped Coxsackievirus B4) were incubated with the P395D/L241V/T343A mutant, 10 mmol l⁻¹ H₂O₂ and 100 mmol l⁻¹ Br⁻ at pH 8. Strong microbial reduction was observed and bactericidal and virucidal activities of the mutant were three to six orders of magnitude higher than for the wild-type enzyme.
Conclusions:  The P395D/L241V/T343A mutant of vanadium chloroperoxidase has a broad antimicrobial activity at alkaline conditions.
Significance and Impact of the Study:  For many disinfection formulations, antimicrobial activity at slightly alkaline pH values is required. To date, only the wild-type vanadium chloroperoxidase has been studied for its antibacterial activity, and only at acidic to neutral pH values. Its antiviral activity (e.g. useful for the cleaning of medical equipment) was not studied before. The observed activity for the alkalophilic P395D/L241V/T343A mutant is an important step forward in the application of this robust enzyme as a component in disinfection formulations.     

A runaway-replication plasmid pSY343 contains two ssi signals

Taking advantage of the plaque morphology method, we detected two single-stranded initiation (ssi) signals in the plasmid pSY343; one was in the 170-nucleotide (nt) EcoRV-ThaI segment (170P), and the other was in the 93-nt DraI-FnuDII segment (93F), which were designated as ssiA and ssiB, respectively. We cloned the two ssi signals in the filamentous phage vectors M13 delta lac184 and flR199. A conserved 7-nt consensus sequence involved in the n' recognition site for priming DNA initiation on single-stranded (ss) DNA templates (A. Van der Ende, R. Teerstra, H. Van der Avoort, and P.J. Weisbeek, 1983, Nucleic Acids Res. 11, 4957-4975) was found, three copies in 170P and one in 93F. These two ssi signals contain possible stem and loop structures. The 170P overlapped partly with the origin (ori) region of pSY343 and the 93F was away from the ori region. Growth of chimera phages such as M13 delta lac184/ssiA and M13 delta lac184/ssiB was 38- and 71-fold greater, respectively, than that of M13 delta lac184, 8 h after phage infection. The conversion efficiency in vivo of ss to replicative form (RF) DNA of these chimera phages carrying ssiA and ssiB was 1.9- and 2.2-fold greater, respectively, than that of M13 delta lac184, 50 min after infection.     

一种包装AAV2/5的重组单纯疱疹病毒的构建

为了得到一种可以包装AAV2/5和表达绿色荧光蛋白的重组单纯疱疹病毒,设计并构建了一个由AAV2rep基因和AAV5cap基因嵌合而成的rep2cap5基因,然后,利用一套携带HSV1基因组的粘粒系统(cos6、cos28、cos14、cos56、cos48),将rep2cap5基因插入cos6粘粒上HSV1基因组片段的UL2基因中,而将EGFP的表达单位插入cos56粘粒上HSV1基因组片段的UL44基因中,用这2个重组粘粒与其它3个粘粒(cos14、cos28、cos48)共转染BHK-21细胞获得了重组病毒HSV1-r2c5-EGFP并进行了空斑纯化。HSV1-r2c5-EGFP病毒能够在BHK-21细胞连续传代,并且可以观察到几乎所有的感染细胞都能产生绿色荧光。用PCR方法以及Southern杂交方法表明所获得的HSV1-r2c5-EGFP中携带有rep2cap5基因,用HSV1-r2c5-EGFP感染携带报告基因LacZ的AAV载体细胞株,获得了具有感染性的重组AAV2/5-LacZ。结果表明,所获得的重组单纯疱疹病毒HSV1-r2c5-EGFP可提供AAV2/5载体包装所需的全部辅助功能,是一种能简便、高效制备重组AAV2/5病毒的通用性辅助病毒。     

新型重组AAV5/5载体及包装系统

本研究组建了一种可用于规模化生产的以重组单纯疱疹病毒为辅助病毒的AAV5/5载体包装系统。首先,将5型腺相关病毒 (AAV5) 的rep和cap基因插入I型单纯疱疹病毒 (HSV-1) 基因组非必需基因UL2中,获得重组病毒rHSV1-rep5cap5。其次,构建一种携带AAV5 ITR的通用型载体质粒pAAV5neo,将报告基因EGFP插入pAAV5neo中,得到pAAV5neo-EGFP质粒。将pAAV5neo-EGFP质粒导入BHK-21细胞,用G418选择培养,挑选出表达EGFP并在重组病毒rHSV1-rep5cap5感染下能高效产生rAAV5/5-EGFP的单克隆载体细胞株C020。用rHSV1-rep5cap5感染C020细胞制备rAAV5/5-EGFP,用“氯仿处理-聚乙二醇/氯化钠-氯仿抽提”方法粗纯化rAAV5/5-EGFP。用100 kDa分子量截流超滤方法进一步纯化和浓缩,获得高纯度的rAAV5-EGFP。SDS-PAGE电泳分析可见3条特征性外壳蛋白带。电镜分析显示病毒颗粒以实心颗粒为主。用rAAV5/5-EGFP病毒按1×105 vg/cell感染体外培养的HEK293细胞,可见30％细胞呈现绿色荧光。本研究提出了一种高效AAV5/5载体生产系统和纯化方法,为重组AAV5载体的进一步应用提供了基础。     

A short segment of the HIV-1 gp120 V1/V2 region is a major determinant of resistance to V1/V2 neutralizing antibodies

Antibody PG9 is a prototypical member of a class of V1/V2-directed antibodies that effectively neutralizes diverse strains of HIV-1. We analyzed strain-specific resistance to PG9 using sequence and structural information. For multiply resistant strains, mutations in a short segment of V1/V2 resulted in gain of sensitivity to PG9 and related V1/V2 neutralizing antibodies, suggesting both a common mechanism of HIV-1 resistance to and a common mode of recognition by this class of antibodies.     

布鲁氏菌粗糙型RA343株与光滑型A19株免疫小鼠后特异性T细胞和抗体动态变化分析

【背景】布鲁氏菌病（简称布病）严重威胁着人类健康和畜牧业的发展,使用毒力弱、免疫原性好、不干扰血清学诊断的疫苗是防控布病的有效措施。【目的】比较布鲁氏菌粗糙型RA343株与光滑型A19株免疫小鼠后机体特异性T细胞和抗体的动态变化,评价粗糙型RA343株的免疫效果。【方法】采用6周龄雌性BALB/c小鼠,共分为3组,RA343株免疫组和A19株免疫组各15只小鼠,空白对照组5只小鼠。免疫组的每只小鼠经腹股沟皮下注射0.1 mL （含菌量为1×10⁸ CFU）菌液。免疫后1、2和3周各免疫组及空白对照组分别剖杀5只小鼠,无菌取脾脏,一部分脾脏研磨分离淋巴细胞,用流式细胞术检测小鼠布鲁氏菌特异性CD4⁺T细胞与CD8⁺T细胞所占比例的变化趋势;另一部分脾脏称重后分离布鲁氏菌RA343株和A19株,评估RA343株和A19株在小鼠脾脏中的定殖情况。在剖杀小鼠的同时取外周血分离血清,用ELISA方法检测免疫后小鼠血清中IgM和IgG抗体的消长规律。采用GraphPad Prism 8.0软件作图并进行统计学分析。【结果】与A19免...     

登革2型病毒E蛋白在酵母菌中的分泌表达

以 pPICZαB为载体 ,应用RT PCR从感染D2V的C6 / 36病变细胞中克隆全长E基因 ,电转化法将重组质粒整合入巴斯德毕赤氏酵母菌 ,经抗生素筛选、表型鉴定和PCR分析得到Mut 型的多拷贝整合菌 ,经甲醇诱导培养可产生 6 9kD的融合蛋白 ,与含组氨酸尾的D2V包膜糖蛋白分子量理论值相符 ;免疫印迹证实该表达产物可与D2VE特异性单抗和D2V多抗进行反应 ;表达产物经金属螯合亲和层析可获得纯化的含组氨酸尾的E融合蛋白并保留其免疫反应性。研究显示克隆的全长D2VE基因可在毕赤氏酵母菌中高效分泌表达 ,E融合蛋白最大表达量 0 .1g/L。     

登革2型病毒E蛋白在酵母菌中的分泌表达

以pPICZ α B为载体,应用RT-PCR从感染D2V的C6/36病变细胞中克隆全长E基因,电转 化法将重组质粒整合入巴斯德毕赤氏酵母菌,经抗生素筛选、表型鉴定和PCR分析得到Mut+型的多拷贝整合菌,经甲醇诱导培养可产生69kD的融合蛋白,与含组氨酸尾的D2V包膜糖 蛋白分子量理论值相符;免疫印迹证实该表达产物可与D2V E特异性单抗和D2V多抗进行反应; 表达产物经金属螯合亲和层析可获得纯化的含组氨酸尾的E融合蛋白并保留其免疫反应性. 研究显示克隆的全长D2V E基因可在毕赤氏酵母菌中高效分泌表达,E融合蛋白最大表达量0.1g/L.     

A p.C343S missense mutation in PJVK causes progressive hearing loss

Mutations in PJVK, encoding Pejvakin, cause autosomal recessive nonsyndromic hearing loss in humans at the DFNB59 locus on chromosome 2q31.2. Pejvakin is involved in generating auditory and neural signals in the inner ear. We have identified a consanguineous Pakistani family segregating sensorineural progressive hearing loss as a recessive trait, consistent with linkage to DFNB59. We sequenced PJVK and identified a novel missense mutation, c.1028G>C in exon 7 (p.C343S) co-segregating with the phenotype in the family. The p.C343 residue is fully conserved among orthologs from different vertebrate species. We have also determined that mutations in PJVK are not a common cause of hearing loss in families with moderate to severe hearing loss in Pakistan. This is the first report of PJVK mutation in a Pakistani family and pinpoints an important residue for PJVK function.