在传染性非典型肺炎患者组织和血液中发现冠状病毒

用RT-PCR从广东两例传染性非典型肺炎(非典型肺炎)死亡病例的肺和脾标本中,以及北京、辽宁和宁夏非典型肺炎患者血清中,扩增出冠状病毒核苷酸序列。这些PCR产物为冠状病毒RNA聚合酶基因部分片段,所有测定的序列和国内外SARS病毒序列相同。这些发现提示,冠状病毒和非典型肺炎关系密切,有助于确定我国非典型肺炎的病因。所建立的套式PCR方法可以用于检测临床标本。由于血液中存在SARS病毒,进行血清操作时需要注意安全保护。     

冠状病毒是引起广州地区严重急性呼吸综合征(SARS)的主要病因

为查找引起广州地区流行的严重急性呼吸综合征(SARS)的病原体,采集患者漱口液及尸解标本,用组织培养法接种人胚肺细胞、MDCK细胞、Hep-2细胞和鸡胚分离病毒,用间接免疫荧光法检测患者恢复期血清lgG抗体,确定分离的病原是SARS的主要病因,再用套式RT—PCR、免疫电镜法鉴定病原。结果用人胚肺、Hep-2细胞在75份漱口液和3例尸解组织中分离出13株病原体,经套式RT—PCR扩增出110bp的特异产物,经测序证实为冠状病毒。制备冠状病毒的抗原,检测30份SARS病人恢复期血,其中26份血清lgG抗体阳性。同时检测30份普通发热病人血清作对照,IgG抗体全部阴性。由此证明,经组织培养分离到的病原体是引起SARS的致病因子,用分子生物学方法测序后证实为冠状病毒。     

SARS冠状病毒Nsp14基因的克隆与表达

对SARS冠状病毒的非结构蛋白Nsp14的基因全长进行了克隆表达。根据公布的SARS冠状病毒的非结构蛋白Nsp14的基因序列设计引物,用PCR的方法把该基因从SARS冠状病毒的cDNA片段中扩增出来,经限制性内切酶BamHI与XhoI双酶切后插入到原核表达载体pET30a( )中,建成重组载体pET30a-Exo。重组载体转化大肠杆菌并进行诱导表达,通过原核表达的方法得到了该蛋白。这为该蛋白的进一步研究奠定了基础。     

一步法双重RT—PCR检测SARS冠状病毒技术研究

参照WHO公布的PCR检测SARS相关冠状病毒的引物序列,我们合成了4对引物,建立了一步法RT-PCR检测SARS相关冠状病毒的方法。利用该方法,对武汉市非典型肺炎疑似病例喉澈液进行了SARS相关冠状病毒检测,其中w20用4对引物检测均在相应的位置出现了DNA条带,W1只有BNIin-s／as引物出现预期产物。同时我们将样品W20的RT-PCR扩增产物进行了序列测定,结果显示该片段序列与其他地区和国家分离的SARS冠状病毒基因高度同源性,这进一步说明RT-PCR扩增的产物是SARS冠状病毒基因片段。在此基础上我们又建立了四种SARS冠状病毒一步法双重RT-PCR检测方法,在一个RT-PCR反应中用两套引物同时对SARS冠状病毒基因两个不同的片段进行检测,检测结果具有更高的特异性。     

血中检测SARS冠状病毒N蛋白在SARS实验室早期诊断中的作用

为明确严重急性呼吸综合症(SARS)冠状病毒N蛋白在SARS实验室早期诊断中的作用,通过微量中和试验及酶联免疫方法、间接免疫荧光法检测疑似病人恢复期血清(大于28天)中SARS-IgG抗体,确诊SARS患者。同时收集发病不同时期SARS及普通发热病人血清,利用酶联免疫方法检测SARS-CoVN蛋白,并与荧光定量PCR早期诊断方法相比较。共检测：广州地区2003年12月～2004．年1月新发4例确诊SARS患者不同时期的血液和咽漱液标本;恢复期血清SARS-CoV中和抗体阳性病人不同时期的血清46份;广州地区2003年1月～4月临床确诊SARS患者159例的血清和56例疑似患者血清;非SARS普通发热病人血清97份;正常人体检血清100份。结果：4例新发SARS患者的不同时期标本中,3例患者急性期血均检出N蛋白,优于常用的荧光定量PCR检测方法。46份SARS-CoV中和抗体阳性的血清标本,N蛋白检出率为100％。159例临床确诊病例中,发病早期5天以内SARS-CoVN蛋白的检出率为92．3％,随后呈现逐步下降的趋势,在发病第18天仍可检出。56例临床疑似患者发病早期也有23．2％检出率。而97例普通发热病人及100份正常人血清中均未能检测出SARS-CoVN蛋白。表明在血清中检测SARS冠状病毒N蛋白的方法敏感性和特异性都好,对SARS实验室早期诊断具有重要作用。     

一步法双重RT-PCR检测SARS冠状病毒技术研究

参照WHO公布的PCR检测SARS相关冠状病毒的引物序列,我们合成了4对引物,建立了一步法RT-PCR检测SARS相关冠状病毒的方法.利用该方法,对武汉市非典型肺炎疑似病例喉漱液进行了SARS相关冠状病毒检测,其中w20用4对引物检测均在相应的位置出现了DNA条带,W1只有BNIin-s/as引物出现预期产物.同时我们将样品W20的RT-PCR扩增产物进行了序列测定,结果显示该片段序列与其他地区和国家分离的SARS冠状病毒基因高度同源性,这进一步说明RT-PCR扩增的产物是SARS冠状病毒基因片段.在此基础上我们又建立了四种SARS冠状病毒一步法双重RT-PCR检测方法,在一个RT-PCR反应中用两套引物同时对SARS冠状病毒基因两个不同的片段进行检测,检测结果具有更高的特异性.     

SARS冠状病毒N蛋白基因的克隆、表达及活性测定

利用PCR基因扩增法,以SARS冠状病毒全基因质粒为模板,获得N蛋白相应抗原基因,构建了表达载体pBV220／SARS-N,并在E．coli中获得高效表达。用纯化后的N蛋白抗原包被测定板,通过间接ELISA法对阴阳性血清进行活性测定,结果表明,在46份阳性血中有41份被测出,检出率为89．13％。本研究克隆并表达了SARS冠状病毒N蛋白,为进一步研制SARS病人抗体检测试剂和SARS疫苗奠定了基础。     

SARS病毒核蛋白基因的克隆及其表达研究

从一例输入性传染性非典型性肺炎病人血清中提取病毒RNA,通过RT—PCR方法扩增出SARS病毒核蛋白基因片段,克隆入质粒载体pUCm—T后,进行核苷酸序列的测定及分析,与已公布的SARS病毒基因序列进行比较,证实为SARS冠状病毒核蛋白基因。为了解该病毒核蛋白的抗原特性,将核蛋白基因插入表达载体,构建重组质粒pET28a—SN,转导大肠杆菌BL21(DE3)后,加IPTG诱导表达。产物经SDS—PAGE电泳分析,表达出相对分子量约为50kDa的蛋白,占整个菌体的45％左右。Westem—blot分析表明,表达产物仅与SARS阳性病人血清起反应,而与正常血清不起反应。间接ELISA免疫检测,抗原滴度达1：12500。表明表达的核蛋白为SARS特异性抗原,这为SARS病毒的诊断试剂的研制提供了方便而安全的抗原来源。     

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。     

大鼠冠状病毒和仙台病毒的双重PCR检测方法的建立与应用

目的建立快速检测实验大鼠冠状病毒和仙台病毒的双重PCR方法。方法根据大鼠冠状病毒N基因、仙台病毒L基因设计特异性引物;经过双重PCR优化,特异性和敏感性的检测,建立双重PCR体系。应用该PCR体系检测人工感染仙台病毒组织DNA样本和实验动物组织样本,并与ELISA方法比对。结果双重PCR扩增出大鼠冠状病毒(168 bp)和仙台病毒(262 bp)目的条带,PCR扩增产物测序结果利用核酸BLAST功能进行同源序列对比,仙台病毒和大鼠冠状病毒同源性分别为100%和99%。仙台病毒和大鼠冠状病毒的检测下限为1.56×10~2 copies/μL。特异性检测对小鼠肝炎病毒扩增,产生片段大小近似大鼠冠状病毒产物。应用建立的双重PCR体系检测人工感染仙台病毒组织DNA样本,30份DNA标本均被检出;检测94份实验动物肺组织样本,结果均阴性。结论建立的双重PCR方法操作简单、快速、特异性强、灵敏度高,能够实现对实验动物仙台病毒和大鼠冠状病毒病原体的快速检测。     

DNA vaccine of SARS-Cov S gene induces antibody response in mice

The spike (S) protein, a main surface antigen of SARS-coronavirus (SARS-CoV), is one of themost important antigen candidates for vaccine design. In the present study, three fragments of the truncated S protein were expressed in E. coli, and analyzed with pooled sera of convalescence phase of SARS patients. The full length S gene DNA vaccine was constructed and used to immunize BALB/c mice. The mouse serum IgG antibody against SARS-CoV was measured by ELISA with E. coli expressed truncated S protein or SARS-CoV lysate as diagnostic antigen. The results showed that all the three fragments of S protein expressed by E. coli was able to react with sera of SARS patients and the S gene DNA candidate vaccine could induce the production of specific IgG antibody against SARS-CoV efficiently in mice with seroconversion ratio of 75% after 3 times of immunization. These findings lay some foundations for further understanding the immunology of SARS-CoV and developing SARS vaccines.     

SARS冠状病毒S受体结合区蛋白片段在杆状病毒载体中的表达及其抗原性研究

目的:利用Bac-to-Bac1杆状病毒系统,在sf9昆虫细胞中表达严重急性呼吸综合征(SARS)冠状病毒(SARS-CoV)的S受体结合区蛋白片段,并对其免疫原性进行研究。方法:将S蛋白的受体结合区基因片段定向克隆至转座载体pFast-Bac1,转化大肠杆菌DH10Bac感受态细胞,用抗生素平板筛选重组杆粒。脂质体介导重组杆粒转染sf9昆虫细胞,待细胞形态明显改变后收获细胞和培养上清液。利用SARS病人恢复期抗血清做ELISA和Western印迹,分析重组蛋白的抗原性。结果:ELISA和Western印迹表明,在sf9昆虫细胞中表达的SARS-CoVS受体结合区重组蛋白可与SARS病人恢复期抗血清发生特异反应。结论:获得了在昆虫细胞内表达的SARS-CoVS受体结合区重组蛋白,并证明该蛋白有可能用于SARS感染的抗体检测,为SARS-CoV免疫机制及其疫苗的进一步研究奠定了基础。     

A real-time PCR for SARS-coronavirus incorporating target gene pre-amplification

An enhanced polymerase chain reaction (PCR) assay to detect the coronavirus associated with severe acute respiratory syndrome (SARS-CoV) was developed in which a target gene pre-amplification step preceded TaqMan real-time fluorescent PCR. Clinical samples were collected from 120 patients diagnosed as suspected or probable SARS cases and analyzed by conventional PCR followed by agarose gel electrophoresis, conventional TaqMan real-time PCR, and our enhanced TaqMan real-time PCR assays. An amplicon of the size expected from SARS-CoV was obtained from 28/120 samples using the enhanced real-time PCR method. Conventional PCR and real-time PCR alone identified fewer SARS-CoV positive cases. Results were confirmed by viral culture in 3/28 cases. The limit of detection of the enhanced real-time PCR method was 10(2)-fold higher than the standard real-time PCR assay and 10(7)-fold higher than conventional PCR methods. The increased sensitivity of the assay may help control the spread of the disease during future SARS outbreaks.     

siRNA对SARS冠状病毒复制的抑制作用

为探讨siRNA在哺乳动物细胞中对SARS冠状病毒复制的抑制作用,针对BJ0 1株SARS冠状病毒复制酶基因(Pol)和刺突蛋白基因(S) ,设计4个siRNA ,并构建相应的siRNA表达载体及克隆细胞系.利用间接免疫荧光法及实时定量反转录PCR法,检测所设计的siRNA对SARS冠状病毒复制的抑制作用.结果表明,针对Pol基因的siRNA(psOe)在Vero细胞中可阻断BJ0 1株SARS病毒RNA的复制及其蛋白的表达.该结果为深入阐明SARS冠状病毒的致病机理及探讨SARS病毒防治新途径奠定了基础.     

严重急性呼吸系统综合征冠状病毒N蛋白对甘油三酯和总胆固醇含量的影响

目的:研究严重急性呼吸系统综合征冠状病毒(SARS-CoV)N蛋白对甘油三酯和总胆固醇含量的影响。方法:检测分析144例SARS患者甘油三脂和总胆固醇含量在发病后的变化;将小鼠随机分组,分别注射生理盐水和SARS-CoV N蛋白,连续给药9 d后检测小鼠血清中甘油三酯和总胆固醇含量的变化。结果:SARS患者的甘油三酯和总胆固醇含量随发病时间有升高变化(P0.05),在发病40 d前后甘油三酯和总胆固醇含量超标的病例数占本时间段内的病例数的比例显著高于其他时间段,而且超标的含量也明显升高。SARS-CoV N蛋白使小鼠体重明显高于对照组(P0.05),甘油三酯含量在39和51 d明显高于对照组(P0.05),总胆固醇含量在21和39 d也明显高于对照组(P0.05)。结论:SARS-CoV N蛋白可以升高小鼠的甘油三酯和总胆固醇的含量,其升高最为明显的时间段与SARS患者的甘油三酯和总胆固醇含量升高的时间段基本一致。由此推测,SARS-CoV N蛋白可能是促使SARS患者发病后甘油三酯和总胆固醇含量升高的重要原因。     

严重急性呼吸综合征患者血清特异性抗体消涨规律的长期追踪研究

目的:追踪检测SARS冠状病毒(SARS-CoV)抗体在严重急性呼吸综合征(SARS)患者血清中的产生及其转归规律,为SARS诊断及防治提供依据。方法:对41例临床诊断SARS患者的血清进行了连续3年的检测,分别应用间接免疫荧光(IFA)检测患者血清特异性IgG抗体平均滴度,应用双抗原夹心ELISA法检测患者血清核衣壳蛋白(N蛋白)抗体的平均滴度,绘制消涨曲线,得出消涨规律。结果:应用IFA检测患者血清特异性IgG抗体与应用双抗原夹心ELISA法检测N蛋白抗体所得到的消涨规律不同,前者测得康复者血清IgG抗体滴度维持在较低水平,但后者检测35例康复者血清N蛋白抗体仍维持在较高水平。结论:SARS-CoV的N蛋白是免疫原性较强的抗原,感染3年后仍存在高滴度抗体;抗原夹心ELISA检测SARS-CoV N蛋白抗体的灵敏度较IFA方法高。     

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。     

Lack of peripheral memory B cell responses in recovered patients with severe acute respiratory syndrome: a six-year follow-up study

Six years have passed since the outbreak of severe acute respiratory syndrome (SARS). Previous studies indicated that specific Abs to SARS-related coronavirus (SARS-CoV) waned over time in recovered SARS patients. It is critical to find out whether a potential anamnestic response, as seen with other viral infections, exists to protect a person from reinfection in case of another SARS outbreak. Recovered SARS patients were followed up to 6 y to estimate the longevity of specific Ab. The specific memory B cell and T cell responses to SARS-CoV Ags were measured by means of ELISPOT assay. Factors in relation to humoral and cellular immunity were investigated. Six years postinfection, specific IgG Ab to SARS-CoV became undetectable in 21 of the 23 former patients. No SARS-CoV Ag-specific memory B cell response was detected in either 23 former SARS patients or 22 close contacts of SARS patients. Memory T cell responses to a pool of SARS-CoV S peptides were identified in 14 of 23 (60.9%) recovered SARS patients, whereas there was no such specific response in either close contacts or healthy controls. Patients with more severe clinical manifestations seemed to present a higher level of Ag-specific memory T cell response. SARS-specific IgG Ab may eventually vanish and peripheral memory B cell responses are undetectable in recovered SARS patients. In contrast, specific T cell anamnestic responses can be maintained for at least 6 y. These findings have applications in preparation for the possible reemergence of SARS.