一种快速精确编辑疱疹病毒基因组的方法

为了快速且准确地对疱疹病毒基因组进行基因敲除、插入或者点突变等修饰,通过同源重组将马立克氏病病毒 (MDV) 超强毒株Md5基因组克隆到细菌人工染色体 (BAC)。将筛选的阳性重组体DNA电转进DH10B菌株,用PCR及限制性片段多态分析 (RFLP) 方法鉴定含Md5全基因组的BAC克隆。将阳性重组体DNA转染入鸡胚成纤维细胞 (CEF),拯救出重组病毒,命名为Md5BAC。进一步利用Red酶介导的两步法基因重组技术构建MDVlorf10基因敲除毒株。为了验证被敲除基因功能的特异性,将lorf10插入原位点以构建基因复原毒株。将构建的重组毒株分别感染CEF细胞,用间接免疫荧光试验确认重组病毒均包装成功;病毒生长曲线结果表明,lorf10敲除不影响病毒的体外增殖。总之,这为其他疱疹病毒的基因组编辑提供了技术参考。     

鸡传染性法氏囊病病毒Gt株VP5基因缺失株感染性克隆的构建

传染性法氏囊病病毒 (IBDV)是双链,双节段RNA病毒,其基因组由A、B两个节段组成,编码结构蛋白VP1-VP4和非结构蛋白VP5。【目的】利用反向遗传操作构建拯救VP5基因缺失重组IBDV。【方法】利用体外定点突变技术,缺失IBDV Gt株VP5基因,通过多重PCR在基因组两端分别引入锤头状核酶序列(HamRz)和丁肝病毒核酶序列(HdvRz)。将带有核酶序列的IBDV基因组插入载体pCAGG的b肌动蛋白启动子下游,构建了IBDV感染性克隆pCAGGmGtA △VP5HRT,将该感染性克隆与pCAGGmGtBHRT共转染DFⅠ细胞。【结果】RT-PCR和间接免疫荧光均显示获得重组病毒,将其命名为rmGtA △VP5。IBDV VP5基因缺失感染性克隆的成功构建为从分子水平上深入研究vp5基因功能奠定了基础。     

火鸡疱疹病毒细菌人工染色体的构建

火鸡疱疹病毒(HVT)为一种-疱疹病毒,因其与马立克氏病病毒(MDV)抗原相关性而被广泛用作预防马立克氏病(MD)的活疫苗.[目的]本研究的目的是构建HVT全基因组感染性细菌人工染色体(BAC).[方法]利用Eco-gpt(黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶)基因和BAC载体pBeloBAC11的基本功能序列,构建重组病毒转移载体Pgab-gpt-BAC11.通过将Pgab-gpt-BAC11与HVT感染细胞总DNA共转染原代鸡胚成纤维细胞(CEF),待出现病毒噬斑后,利用霉酚酸(MPA)阻断核酸代谢途径,经过筛选获得纯化的重组病毒purified-Rhvt.提取purified-Rhvt感染细胞总DNA电转化大肠杆菌DH10B感受态细胞,在氯霉素抗性平板上筛选阳性克隆,并用酶切和PCR方法对其进行鉴定.随机选取BAC克隆提取BAC DNA转染次代CEF,完成HVT重组病毒的拯救.[结果]经过6轮筛选后获得纯化的重组病毒,并筛选到25个BAC分子克隆化病毒.其中BAC6、BAC8和BAC10再次启动病毒感染,产生与野生型HVT感染CEF相似的病毒噬斑形态,说明已经获得拯救出的HVT重组病毒.[结论]本研究构建了HVT全基因组感染性细菌人工染色体,建立了HVT反向遗传操作技术平台.     

鸡痘病毒NX10株TK基因在病毒复制中不是完全非必需的

【目的】禽痘病毒(FPV)是痘病毒科禽痘病毒属的成员。FPV因其基因组庞大,含有大量复制非必需区,目前作为活病毒载体在禽类和哺乳动物中广泛使用。重组位点的选择是禽痘病毒载体构建的先决条件,外源基因的插入不影响病毒复制是筛选插入位点的前提。因此,鉴定可供外源基因插入的复制非必需位点将为重组病毒的构建提供更多选择。本研究拟鉴定FPV NX10株胸苷激酶(TK)基因在病毒复制中的必要性。【方法】以TK基因作为靶基因,增强型绿色荧光蛋白(EGFP)为筛选标记构建转移载体,FPV NX10株为亲本病毒,通过同源重组筛选重组病毒r FPV-ΔTK-EGFP。通过在CEF细胞培养物中添加5-溴脱氧尿苷(BUd R)验证TK基因在FPV复制中的作用。【结果】构建了转移载体p UC19-TK AB-EGFP。在转染后重组病毒克隆纯化过程中,蚀斑克隆中绿色荧光病变所占的比例逐渐增加,但在荧光蚀斑的边缘能观察到不带荧光病变的存在。对第9-15轮随机选取的蚀斑克隆的Western blot分析表明,重组病毒中插入的EGFP基因均能够正确表达,但PCR结果显示在重组病毒中始终存在野生型病毒。在细胞培养液中添加BUd R后,重组病毒不能继续生长。【结论】FPV NX10毒株TK基因在该病毒的复制中不是完全非必需的。     

鸡马立克氏病病毒814株细菌人工染色体的构建

为构建全基因组鸡马立克氏病病毒814株感染性细菌人工染色体(bacterial artificial chromosome, BAC), 首先通过构建表达Eco-gpt(xanthine-guanine phosphoribosyl transferase, XGPRT, gpt)的哺乳动物细胞基因转移遗传选择标记(1.3 kb)和带有细菌人工染色体的基本功能基因序列的鸡马立克氏病病毒重组病毒转移载体pUAB-gpt-BAC11, 将重组病毒转移载体与鸡马立克氏病病毒细胞总DNA共转染鸡胚成纤维细胞, 在选择培养基中经过8轮加压筛选, 获得并纯化重组病毒; 将重组病毒细胞总DNA电转化大肠杆菌, 筛选共获得38个BAC分子克隆化病毒, 提取BAC-DNA转染鸡胚成纤维细胞以拯救重组病毒。结果表明, MDV-BAC2 DNA再次启动病毒感染, 拯救了重组鸡马立克氏病病毒。成功构建了鸡马立克氏病病毒814株基因组全长感染性细菌人工染色体, 为方便利用现代RED/ET基因重组系统对病毒进行反向遗传操作提供了技术平台; 同时为研究鸡马立克氏病病毒的基因功能和开发新型马立克氏病疫苗奠定了基础。     

鸡马立克氏病病毒814株细菌人工染色体的构建

为构建全基因组鸡马立克氏病病毒814株感染性细菌人工染色体(bacterial artificial chromosome, BAC), 首先通过构建表达Eco-gpt(xanthine-guanine phosphoribosyl transferase, XGPRT, gpt)的哺乳动物细胞基因转移遗传选择标记(1.3 kb)和带有细菌人工染色体的基本功能基因序列的鸡马立克氏病病毒重组病毒转移载体pUAB-gpt-BAC11, 将重组病毒转移载体与鸡马立克氏病病毒细胞总DNA共转染鸡胚成纤维细胞, 在选择培养基中经过8轮加压筛选, 获得并纯化重组病毒; 将重组病毒细胞总DNA电转化大肠杆菌, 筛选共获得38个BAC分子克隆化病毒, 提取BAC-DNA转染鸡胚成纤维细胞以拯救重组病毒。结果表明, MDV-BAC2 DNA再次启动病毒感染, 拯救了重组鸡马立克氏病病毒。成功构建了鸡马立克氏病病毒814株基因组全长感染性细菌人工染色体, 为方便利用现代RED/ET基因重组系统对病毒进行反向遗传操作提供了技术平台; 同时为研究鸡马立克氏病病毒的基因功能和开发新型马立克氏病疫苗奠定了基础。     

表达猪圆环病毒2型ORF2基因的重组脑心肌炎病毒的构建与鉴定

以脑心肌炎病毒(Encephalomyocarditis virus,EMCV)作为病毒载体,寻找基因组里理想的外源基因插入位点,为构建多价疫苗奠定基础。猪圆环病毒2型(Porcine circovirus type 2,PCV2)感染可引起断奶仔猪多系统衰竭综合征等多种疾病。脑心肌炎病毒(Encephalomyocarditis virus,EMCV)宿主谱广,能够天然感染多种哺乳动物。本研究采用EMCV NJ08毒株cDNA感染性克隆,将PCV2ORF2基因插入EMCV L蛋白基因第6位及第7位氨基酸之间,拯救获得重组EMCV rNJ08/Cap,拯救病毒含有分子遗传标记。Western Blot和IFA结果显示,该重组病毒成功表达Cap蛋白。重组病毒rNJ08/Cap在BHK-21细胞上生长曲线和病毒蚀斑大小与亲本病毒NJ08相似,证明EMCV可以作为表达外源基因的病毒载体,为PCV2和EMCV疫苗研究奠定了重要基础。     

XJ-160病毒复制子型表达载体的构建

XJ-160病毒是我国首次分离的辛德毕斯病毒,全基因组测序已经完成.本文利用该病毒全基因序列首先构建了全基因组cDNA克隆质粒,在此基础上,利用基因重组技术将病毒结构基因序列替换为含有多个单酶切位点的序列,得到复制子表达载体质粒pRepxj160.为验证载体的功能,将报告基因绿色荧光蛋白(EGFP)和β-半乳糖苷酶基因(lacZ)分别插入到载体的多克隆位点,得到两个表达质粒;经体外转录获得的转录体RNA转染BHK-21细胞后14h,可检测到报告基因的表达.结果表明我们构建的XJ-160病毒复制子型表达载体具有自主复制功能,可以表达异源基因.本研究为进一步开发具有我国自主知识产权的甲病毒载体奠定了基础.     

XJ—160病毒复制子型表达载体的构建

D-160病毒是我国首次分离的辛德毕斯病毒,全基因组测序已经完成。本文利用该病毒全基因序列首先构建了全基因组cDNA克隆质粒,在此基础上,利用基因重组技术将病毒结构基因序列替换为含有多个单酶切位点的序列,得到复制子表达载体质粒pRepxjl60。为验证载体的功能,将报告基因绿色荧光蛋白(EGFP)和β-半乳糖苷酶基因(lacZ)分别插入到载体的多克隆位点,得到两个表达质粒;经体外转录获得的转录体RNA转染BHK-21细胞后14h,可检测到报告基因的表达。结果表明我们构建的XJ-160病毒复制子型表达载体具有自主复制功能,可以表达异源基因。本研究为进一步开发具有我国自主知识产权的甲病毒载体奠定了基础。     

Tn7-mediated introduction of DNA into bacmid-cloned pseudorabies virus genome for rapid construction of recombinant viruses

lacZa-mini-attTn7 was inserted into the intergenic region between the gG and gD genes in a PRV bacterial artificial chromosome (BAC) by homologous recombination in E. coli. The resulting recombinant BAC (pBeckerZF1) was confirmed by PCR and sequencing. Green fluorescent protein (GFP) gene was then transposed into pBeckerZF1 by transposon Tn7 to generate pBeckerZF2. Recombinant viruses vBeckerZF1 and vBeckerZF2 were generated by transfection with the corresponding BAC pBeckerZF1 or pBeckerZF2. The titers and cytopathic effect (CPE) observed for by vBeckerZF1 and vBeckerZF2 was comparable to that of the parental virus vBecker3. vBeckerZF2 was serial passaged for five rounds in cell culture, and the mini-Tn7 insertion was stably maintained in viral genome. These results show that recombinant viruses can be rapidly and reliably created by Tn7-mediated transposition. This technology should accelerate greatly the pace at which recombinant PRV can be generated and, thus, facilitate the use of recombinant viruses for detailed mutagenic studies. Foundation item: Key technologies R&D program (2006BAD06A01) from the Ministry of Science and Technology of China.     

共表达PCV2 ORF2和猪IL-18基因的重组猪伪狂犬病毒对小鼠的免疫原性

【目的】研制猪伪狂犬病毒(PRV)和猪圆环病毒2型(PCV2)的二联活疫苗,并用猪IL-18作为免疫佐剂。【方法】将猪IL-18基因插入到质粒p GO中,获得的重组转移质粒p GO18与猪PRV弱毒HB98株DNA共转染ST细胞,并进行空斑筛选和纯化;RT-PCR和Western blot分别从转录和蛋白水平鉴定其表达情况。将重组病毒PGO18和PGO、PRV弱毒株HB98、PCV2灭活商品苗和1640细胞培养基分别免疫6周龄雌性昆明小鼠,4周后二次免疫,二免后4周用PCV2 DF强毒和PRV Min/A强毒接种小鼠。通过ELISA、血清中和试验和流式细胞术及攻毒保护试验评价重组病毒的免疫原性。【结果】获得了重组病毒PGO18,并且可在ST细胞内表达;PGO18可诱导小鼠机体产生PCV2的ELISA和PRV的中和抗体水平,刺激CD3+、CD4+、CD8+T细胞亚群的增殖,且能有效抵抗PCV2和PRV强毒攻击。【结论】IL-18基因可增强重组病毒的免疫效果,使重组病毒具有良好的免疫原性,有望成为防治PCV2和PRV的候选疫苗株。     

Construction and immunogenicity of recombinant pseudorabies virus expressing the modified GP5m protein of porcine reproduction and respiratory syndrome virus

Pseudorabies virus (PRV),an alpha-herpesvirus,has been developed as a live viral vector for animal vaccines.However,the PRV recombinant virus TK-/gE-/GP5+expressing GP5 of porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV),based on the PRV genetically depleted vaccine strain TK-/gE-/LacZ+,scarcely stimulated the vaccinated animals to produce neutralizing antibodies against PRRSV.To develop a booster-specific immune response of such PRV recombinants,the ORF5m gene (the modified ORF5 gene having better immune responses)was substituted for the ORF5 gene and introduced into PRV TK-/gE-/LacZ+,resulting in a PRV recombinant named TK-/gE-/GPSm+,which expressed the modified GPSm protein.The recombinant virus was confirmed using PCR,Southern blotting and Western blotting.TK-/gE-/GPSm+and TK-/gE-/GP5+expressing the authentic GP5 protein were inoculated into Balb/c mice to evaluate their immune responses.The results indicated that the protecting neutralization antibodies (the 3/6 vaccinated mice obtained 1:16)and cell immune responses induced by TK-/gE-/GPSm+against PRRSV were higher than that induced by TK-/gE-/GP5+.Thus,the development of the new PRV recombinant expressing the modified GP5m protein as a candidate vaccine established the basis for the study of bivalent genetic engineering vaccines against PRRSV and PRV.     

A recombinant pseudorabies virus co-expressing capsid proteins precursor P1-2A of FMDV and VP2 protein of porcine parvovirus: a trivalent vaccine candidate

Pseudorabies (PR), foot-and-mouth disease (FMD), and porcine parvovirus disease are three important infectious diseases in swine worldwide. The gene-deleted pseudorabies virus (PRV) has been used as a live-viral vector to develop multivalent genetic engineering vaccine. In this study, a recombinant PRV, which could co-express protein precursor P1-2A of FMDV and VP2 protein of PPV, was constructed using PRV TK⁻/gE⁻/LacZ⁺ mutant as the vector. After homologous recombination and plaque purification, recombinant virus PRV TK⁻/gE⁻/P1-2A-VP2 was acquired and identified. Immunogenicity, safety of the recombinant PRV and its protection against PRV were confirmed in a mouse model by indirect ELISA and serum neutralization test. The results show that the recombinant PRV is a candidate vaccine strain to develop a novel trivalent vaccine against PRV, FMDV and PPV in swine.     

PCR检测伪狂犬病病毒DNA

 根据伪狂犬病病毒 (PRV)gB基因的序列 ,设计并合成了一对引物 ,以闽A株细胞培养毒为模板 ,筛选最佳反应条件 ,建立了检测PRV的PCR方法 应用该方法对Fb、Bartha、BJ、GD、V2F4、S、S3、SR、Buk、Shope、Norden、MinkⅢ、HB、F8、F9、F12等毒株的细胞培养液进行基因扩增 ,均获得了分子量为 2 81bp的特异性目的DNA片段 ,而对Vero细胞与FMDV、SVDV、HCV、PRRSV、JEV、PPV等病毒进行检测 ,结果均为阴性 ,没有出现交叉反应 对PRV毒株扩增的产物测序 ,结果序列与文献报道一致 ,证明PCR扩增产物和方法的特异性 对 1994～ 2 0 0 0年期间送检的临床样品和保存的PRV毒种 ,用病毒分离、双抗体夹心ELISA和PCR等 3种方法进行检测 ,结果前 2种方法检测为阳性的 ,PCR检测均为阳性 ;PCR检测为阴性 ,前 2种方法检测也为阴性 ;可是 ,前 2种方法检测为阴性的 ,PCR却检测出部分阳性 ;经x2 检验 ,证明PCR检出率明显高于前 2种方法的检出率 对PRV闽A株细胞毒提取物DNA进行检测 ,其最低检出量为 15 8pg 对 1999～ 2 0 0 0年期间广东、福建、海南等省的 31个大中型猪场送检的 191份病料进行检测 .结果病料阳性率为 2 6 2 % ( 50 191) ,猪场阳性率为 71% ( 2 2 31) 实验结果表明 ,所建立的PCR技术可用于伪狂犬病的快速诊断     

表达猪繁殖与呼吸综合征病毒GP3基因的重组伪狂犬病病毒的构建

猪繁殖与呼吸综合征 (porcinereproductiveandrespiratorysyndrome ,PRRS)是引起怀孕母猪早产、流产、死胎及仔猪呼吸系统疾病的一种新发现的病毒性传染病[1] .该病毒的基因组为单股正链RNA ,约15kb ,含有 8个开放阅读框架 (ORFs) ,ORF1编码病毒非结构蛋白 (依赖RNA的RNA聚合酶 ) ,ORF2 ORF7编码病毒的结构蛋白 .其中ORF3含有 2 6 5个氨基酸 ,编码的GP3蛋白为高度糖基化的结构蛋白 ,有 7个糖基化位点 ,具有免疫原性[2 ,3 ] .目前 ,用于预防PRRS的疫苗主要是弱毒苗和灭活苗 ,虽然都有一定的免疫效果 ,但由于PRRS抗体依赖性…     

表达猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白重组伪狂犬病毒的构建及其生物学特性分析

将猪繁殖与呼吸综合征病毒（Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus,PRRSV）CH-1a株GP5基因插入到伪狂犬病病毒（Pseudorabies Virus,PRV）Bartha-K61株TK基因中,获得了一株TK^-／gE^-表型的重组伪狂犬病病毒,命名为rPRV—GP5。经生长动力学、表达动力学和间接免疫荧光证实PRRSV GP5在重组病毒中获得了表达,表达蛋白的抗原性与亲本病毒相似,rPRV-GP5在不同的细胞上毒价和细胞病变与Bartha—K61比较无显著差异。4只PRV抗体阴性的绵羊,每只接种10^6.0。PFU的rPRV-GP5可以完全抵抗10^3LD50伪狂犬病强毒S株的攻击。10头PRV、PRRSV抗体阴性的仔猪滴鼻接种rPRV-GP5 10^7.0 PFU／头并在接种后63d攻击PRRSV CH-1a株10^5.0 TCID50／头,攻毒后3d和5d出现了PRRSV荧光抗体和ELISA抗体,在政毒后14d检测到了PRRSV中和抗体,Bartha—K61活疫苗组和对照组至实验结束时仍未检测到PRRSV中和抗体。这说明rPRV-GP5免疫产生了针对PRRSV的回忆性免疫应答。     

猪伪狂犬病毒鲁A株TK基因的序列测定及其结构功能与进化分析

对猪伪狂犬病毒鲁A株(PRV LA株)TK基因进行了克隆和序列测定,并分析比较了该序列与PRV NIA-3株、Ea株、SH以及HSV-1和VZV的同源性,结果表明:在全长1048bp的DNA序列中,包括着一个963bp的开放阅读框(ORF),可编码320个氯基酸组成的多肽;在整个TK基因的ORF内,PRV LA株与PRV NIA-3株、PRV Ea株、PRV SH株、HSV-1、VZV的TK基因比较,核苷酸的同源性分别为98.9%、99.5%、99.3%、36.4%、39.1%,氨基酸的同源性分别为98.4%、99.7%、98.7%、36.6%、37.2%.PRV LA株TK具有疱疹病毒胸苷激酶催化结构域的保守氨基酸共有序列和亚结构域特征序列.将PRV-LA TK、人类和小鼠的胸苷酸激酶、人类脱氧胞苷激酶、人类腺苷酸激酶的对应于这两个亚结构域的氨基酸用DNA Star分析的进化树表明,疱疹病毒的TK与人类和小鼠的胸苷酸激酶的亲缘关系比与人类脱氧胞嘧啶激酶的亲缘关系更近,因此疱疹病毒的TK基因在进化上可能起源于宿主细胞的胸苷酸激酶基因.     

Cloning and Sequencing of Coat Protein Gene of Papaya Ringspot Virus and Sequence Comparison of Strains of PRV-P and PRV-YS

Papaya rinspot virus (PRV) was isolated and purified from infected papaya (Carica papaya L. )leaves in Hainan Island. The first strand of cDNA was synthesized with Olig(dT)as a primer. The coat protein gene of PRV was obtained by PCR techniques with primers synthesized accoding to the DNA sequence of PRV-P. Full length of cDNA clone encoding coat protein of PRV was sequenced and analysed. The result shows that the strain of PRV we isolated contains 881 nucleotides with 287 amino acids. Sequences among several strains of PRV were compared and it indicates an over 90% homology in DNA sequence of PRV-G the strain we isolated with PRV-P and PRV-YS. Highly convered sequence was located in carboxyl end and interestingly highly variable region was in N-terminal.