传染性法氏囊病病毒AH1株vp2基因在昆虫细胞中的表达与应用

将近期引起传染性法氏囊病(IBD)免疫预防失败的传染性法氏囊病病毒(IBDV)vp2基因,定向克隆入杆状病毒表达系统的供体质粒pFastBacHTA中,构建重组供体质粒pFastBacHTA-VP2,转化Escherichia coli DH10Bac感受态,筛选重组杆状病毒表达质粒pBac-VP2。用pBac-VP2转染Sf9昆虫细胞,获得重组杆状病毒vBac-VP2。对重组杆状病毒vBac-VP2感染的Sf9细胞,用间接免疫荧光试验(IFA)检测,具有特异性荧光;用IBDV抗体夹心ELISA检测,呈阳性反应,抗原效价达到1.6×103;用Western blotting分析,在53kDa处出现一条特异蛋白条带;电镜观察,重组Vp2蛋白能够自组装成病毒样颗粒,在感染细胞中发现了"包涵体样"结构。用HisTrap HP亲和层析柱纯化的重组Vp2蛋白作为包被抗原,建立的IBDV抗体间接ELISA检测方法具有良好的特异性。用重组杆状病毒感染的Sf9昆虫细胞裂解物,免疫2周龄SPF鸡,一次免疫14d后,ELISA检测抗体效价为8×102,中和抗体效价为1106,攻毒实验的存活率为30%;二次免疫14d后,ELISA抗体效价为3.2×103,中和抗体效价为2536,存活率为100%。在实验观察7d内,重组Vp2蛋白免疫保护鸡未显任何临床症状和病理变化,法氏囊/体重比高于对照组(P0.05)。本实验制备的病毒样颗粒重组Vp2蛋白在研制新型IBD基因工程疫苗和检测试剂方面显示出了应用前景。     

昆虫细胞表达的网状内皮组织增殖症病毒囊膜糖蛋白及其免疫性

利用Bac-to-BacBaculovirusExpressionSystems构建了能表达禽网状内皮组织增殖症病毒(REV)囊膜糖蛋白基因(env)的重组杆状病毒。用REV特异性单克隆抗体分别做间接免疫荧光抗体试验(IFA)和免疫转印试验,均可从感染的Sf9昆虫细胞中检出REVenv。重组杆状病毒感染的Sf9细胞裂解后制备成油乳疫苗免疫SPF鸡后,可以诱发维持45d以上的特异性抗REV抗体,并可抵抗REV病毒感染。     

中东呼吸综合征冠状病毒S1蛋白在昆虫细胞中的重组表达及免疫效果评价

目的:利用昆虫杆状病毒表达系统重组表达中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-Co V)S1蛋白,并对其免疫效果进行评价。方法:构建含有MERS-Co V S1基因的重组杆状病毒质粒,转染Sf9细胞包装杆状病毒;重组病毒传代3次获得种子病毒,感染Sf9细胞,收获感染上清,通过镍离子亲和层析纯化获得S1重组蛋白;用纯化的S1蛋白免疫BALB/c小鼠,采用ELISA检测免疫小鼠血清抗原特异性的抗体水平;采用假病毒中和试验检测血清中抗体的中和活性。结果:获得了表达MERS-Co V S1蛋白的重组病毒株,在昆虫细胞中表达并纯化了S1重组蛋白;利用重组表达的S1蛋白免疫小鼠3次,血清S1特异性Ig G抗体滴度可达1∶102 400,免疫小鼠血清稀释至1/5120后中和百分比仍达50%以上。结论:利用昆虫细胞重组表达的MERS-Co V S1蛋白具有良好的免疫原性,并能有效诱导产生高滴度中和抗体,为发展MERS-Co V重组蛋白疫苗奠定了基础。     

犬瘟热病毒N基因在昆虫杆状病毒表达系统中的表达及应用

目的:为检测犬瘟热抗体提供诊断抗原,应用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统表达犬瘟热病毒(canine distemper virus,CDV)N蛋白。方法:采用RT-PCR克隆CDV-N基因,构建重组杆粒BacmidCDV-N,并将其转染Sf9昆虫细胞。通过Western blot和间接免疫荧光检测N蛋白的表达。以表达的CDV N蛋白为包被抗原,建立了检测犬瘟热抗体的间接ELISA方法。结果:成功表达了CDV N蛋白。间接ELISA(iELISA)方法中,犬血清最佳稀释度1∶80,N蛋白稀释度1∶40(6.3μg/100μl)。应用该方法共检测了36份犬血清,与中和试验检测方法相比较,其特异性为81.8%,灵敏度为96.0%,符合率为91.7%。结论:表达的CDV-N蛋白具有良好反应原性,建立了快速检测CDV阳性血清的iELISA方法。     

中蜂囊状幼虫病毒结构蛋白VP2杆状病毒表达与间接ELISA方法建立

为了检测中华蜜蜂囊状幼虫病毒(Chinese sacbrood virus,CSBV)抗体水平,用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统,构建含有CSBV VP2的重组杆状病毒rBac-VP2,并在昆虫细胞中获得表达。用经过纯化的重组VP2蛋白作为包被抗原,建立CSBV抗体的间接酶联免疫吸附试验(Enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测方法。结果表明成功的表达了VP2蛋白。优化反应条件后,建立的ELISA检测方法仅与CSBV阳性IgY发生特异性反应,与其它蜜蜂病毒的阳性IgY不发生交叉反应,且检测阳性IgY的灵敏度达到了1∶6 400,证明其具有良好的特异性和敏感性。批内重复与批间重复变异系数均小于10%。与CSBV全病毒包被进行比较,检测结果差异不显著,说明该方法适用于抗CSBV抗体检测。     

重组杆状病毒表达尼帕病毒融合蛋白和受体结合蛋白的研究

构建了表达尼帕病毒(Nipah virus,NiV)囊膜功能糖蛋白F和G的重组杆状病毒rBac-NF、rBac-NG。Western-blot证实大小分别为61kD和66kD的重组融合蛋白(rNF)和受体结合蛋白(rNG)分别在rBac-NF、rBac-NG感染的昆虫细胞中获得表达,并且rNF前体F0可在昆虫细胞内进一步有效裂解为F1(~49kD)和F2;采用兔抗NiV病毒高免血清间接免疫荧光检测重组杆状病毒表达F和G蛋白显示出良好的特异免疫反应原性。以rBac-NF、rBac-NG感染的昆虫细胞裂解液稀释后直接包被ELISA板,间接ELISA检测兔抗灭活NiV全病毒高免血清中的F和G蛋白特异性抗体,同样具有良好的敏感性和特异性;以rBac-NF和rBac-NG感染昆虫细胞培养物直接免疫BALB/c小鼠,可诱导显著的NiVF和G蛋白特异体液免疫反应,产生的特异抗体可有效中和NiV囊膜蛋白F和G介导的伪型VSV重组病毒侵入NiV易感宿主细胞的感染性。结果表明,杆状病毒表达重组F和G蛋白抗原具有替代NiV全病毒,作为安全、经济、敏感和特异的诊断抗原的潜力,并为重组病毒亚单位疫苗防制尼帕病毒性脑炎的探索研究奠定了基础。     

肺炎衣原体ompA基因VD2-VD3区重组蛋白在血清学诊断中的初步应用

应用聚合酶联反应(PCR)技术,从肺炎衣原体Chlamydia pneumoniae的主要外膜蛋白(Major Outer Membrane Protein,MOMP)编码基因(ompA)上扩增出抗原优势表位VD2-VD3区基因,构建原核表达系统并诱导表达重组蛋白,经Ni-NTA亲和层析法纯化表达产物。间接酶联免疫吸附试验(Enzyme link immunosorbent assay,ELISA)检测人血清中特异性IgG抗体。试验表明,转化入BL21大肠杆菌的重组质粒,能表达并纯化出相对分子质量(Mr)为24KD的重组蛋白。Western blot证实重组蛋白只与Cpn MOMP mAb发生特异性反应;重组蛋白用作ELISA包被抗原检测Cpn阴阳性参比血清,特异性和灵敏度均为100%;对126位冠心病患者血清进行的检测中,该间接ELISA法与晶美公司Cpn IgG ELISA诊断试剂盒的检测结果相比,符合率达到96.3%。结果证实,制备的重组蛋白MOMPVD2-VD3具有良好的免疫活性,在Cpn血清学诊断的应用中具有较大的利用价值。     

表达轮状病毒nsp4基因重组腺病毒的构建与免疫评价

目的:应用非复制腺病毒表达系统构建表达人轮状病毒非结构蛋白4(NSP4)的重组腺病毒,初步评价其免疫保护效果。方法:构建含野生轮状病毒NSP4基因的穿梭质粒pshuttle-NSP4,与腺病毒骨架质粒pAdeasy经同源重组后在Ad-293细胞中包装获得pAd-NSP4重组腺病毒颗粒。电镜、RT-PCR、免疫荧光等方法鉴定病毒特征及在体外细胞中的表达。肌肉注射及滴鼻方式免疫小鼠,检测小鼠血清抗体效价及其中和保护效果。结果:获得了滴度为108.25CCID50/ml的重组腺病毒pAd-NSP4,免疫荧光检测到特异性目的蛋白的表达。二次免疫后肌肉注射和滴鼻小鼠的ELISA血清平均效价分别为1∶320和1∶1436.8;中和抗体效价1∶45.3和1∶71.8。结论:表达轮状病毒NSP4蛋白的非复制型重组腺病毒颗粒具有良好的免疫原性。滴鼻途径比肌肉注射可更加有效地诱导小鼠的免疫应答。     

表达轮状病毒nsp4基因重组腺病毒的构建与免疫评价

目的：应用非复制腺病毒表达系统构建表达人轮状病毒非结构蛋白4（NSP4）的重组腺病毒,初步评价其免疫保护效果。方法：构建含野生轮状病毒NSP4基因的穿梭质粒pshuttle-NSP4,与腺病毒骨架质粒pAdeasy经同源重组后在Ad-293细胞中包装获得pAd-NSP4重组腺病毒颗粒。电镜、RT-PCR、免疫荧光等方法鉴定病毒特征及在体外细胞中的表达。肌肉注射及滴鼻方式免疫小鼠,检测小鼠血清抗体效价及其中和保护效果。结果：获得了滴度为10^8.25CCID50/ml的重组腺病毒pAd-NSP4,免疫荧光检测到特异性目的蛋白的表达。二次免疫后肌肉注射和滴鼻小鼠的ELISA血清平均效价分别为1：320 和1：1436.8;中和抗体效价1：45.3和1：71.8。结论：表达轮状病毒NSP4蛋白的非复制型重组腺病毒颗粒具有良好的免疫原性。滴鼻途径比肌肉注射可更加有效地诱导小鼠的免疫应答。     

猪流行性腹泻病毒S蛋白主要抗原表位区的原核表达及间接ELISA检测方法的建立

【目的】建立一种快速、特异、敏感的检测血清中猪流行性腹泻病毒(PEDV)抗体的方法。【方法】利用生物学软件对PEDV S蛋白进行抗原位点分析,选择S蛋白的主要抗原表位区进行原核表达。采用SDS-PAGE和Western-blot对重组蛋白进行鉴定及抗原性分析。用纯化的重组蛋白作为包被抗原,经过条件优化、特异性和重复性试验,建立一种针对血清中PEDV抗体的间接ELISA检测方法。【结果】表达了重组S蛋白,重组的S蛋白能与PEDV阳性血清发生特异性反应,并建立一种基于重组S蛋白的间接ELISA检测方法。组内及组间变异系数均小于10%,重复性较好。建立的间接ELISA检测方法分别与商品化PEDV抗体检测试剂盒和Western-blot鉴定结果相比,两者符合率分别为86.67%和88.89%。【结论】建立的间接ELISA方法可以用于PEDV抗体的检测。     

牛γ-干扰素在重组杆状病毒中的表达及其抗病毒活性的测定

研究利用Bac-To-Bac杆状病毒表达系统构建含有牛γ-干扰素(Bovine interferon-γ,BoIFN-γ)完整开放阅读框的供体质粒pFastBacTM1-BoIFN-γ,转化DH10Bac感受态细胞获得重组穿梭质粒rBacmid-BoIFN-γ,转染sf9昆虫细胞救获表达BoIFN-γ的重组杆状病毒rBac-BoIFN-γ。采用抗BoIFN-γ单克隆抗体作为一抗进行间接免疫荧光(IFA)及间接ELISA检测,表明BoIFN-γ在重组杆状病毒rBac-BoIFN-γ感染的sf9昆虫细胞中获得正确表达。利用VSV*GFP-MDBK细胞系统测定rBoIFN-γ抗病毒活性,重组杆状病毒表达重组BoIFN-γ(rBoIFN-γ)能有效抑制水疱性口炎病毒(VSV)在牛肾细胞(MDBK)上的复制,rBac-BoIFN-γ感染sf9昆虫细胞上清抗病毒活性为2×105IU/mL,而且其抗病毒活性可以被鼠抗原核表达重组BoIFN-γ免疫血清阻断。结果表明:rBoIFN-γ在重组杆状病毒rBac-BoIFN-γ感染的sf9昆虫细胞中获得良好表达,并具有高效抗病毒活性。     

Anti-VP1 and anti-VP2 antibodies detected by immunofluorescence assays in patients with acute human parvovirus B19 infection

Acute human parvovirus B19 infection is followed by an antibody response to the structural proteins of the viral capsid (VP1 and VP2). We used 80 sera collected from 58 erythema infectiosum and 6 transient aplastic crisis patients to test IgM and IgG antibodies against these two proteins in an immunofluorescence assay (IFA) using Sf9 cells infected with recombinant baculovirus expressing either VP1 or VP2 antigen. Although less sensitive than IgM capture enzyme immunoassay using native antigen (MACEIA), we could detect anti-VP1 or anti-VP2 IgM antibodies by IFA in 49 patients with acute infection (76.6%). Detection of IgG anti-VP1 and anti-VP2 by IFA, however, was as sensitive as IgG detection by indirect enzyme immunoassay. By applying IgG avidity IFA to sera of the 15 IgM IFA negative patients we were able to confirm acute infection in further 12 cases by IFA. Overall, acute infection was confirmed by IFA in 61 (95.3%) of the 64 patients.     

尼帕病毒融合蛋白、受体结合蛋白的表达及特异性高免血清制备

尼帕病毒膜融合蛋白F和受体结合蛋白G在病毒感染和诱导机体产生保护性免疫中起重要的作用。通过PCR扩增获得尼帕病毒F1和G基因片段(均去掉信号肽和跨膜区),克隆至原核表达载体,IPTG诱导大肠杆菌表达目的蛋白,Western blot表明重组F1、G蛋白与兔抗尼帕病毒血清具有良好的反应原性;同时将F1和G基因克隆至经改造过的杆状病毒表达载体,获得了含有目的基因的重组杆状病毒,接种sf9单层细胞,间接免疫荧光检测表明F1、G蛋白在杆状病毒中正确表达,并与抗尼帕病毒血清具有良好的反应原性。以纯化原核表达的F1、G蛋白免疫兔获得了抗F1和抗G重组蛋白的特异血清,Western blot和间接免疫荧光检测表明所制备的血清具有特异性。试验所表达的抗原和制备的特异血清可用于尼帕病的诊断。     

三种禽病毒抗原的串联表达、纯化及活性鉴定

为实现多个基因在同一菌株中均一可溶性表达,简化基因工程亚单位多联多价疫苗中抗原生产的工艺步骤,本研究选用Ⅰ群4型禽腺病毒(FAdV-4) Fiber-2蛋白、鸡传染性法氏囊病病毒(IBDV) VP2蛋白和减蛋综合征病毒(EDSV)Fiber蛋白3种来自不同禽病毒的抗原为研究对象,利用原核表达系统,通过密码子优化、载体启动子改造和基因串联顺序优化,获得单一载体/多重转录单元的共表达重组质粒。将共表达重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)菌株,进行3个基因的共表达。纯化后的蛋白进行Western blotting和蛋白活性检测。结果表明,目的基因经过密码子优化、载体启动子改造和基因串联顺序的优化后,获得均一可溶性共表达的3种蛋白,纯化后蛋白纯度大于80%,Western blotting分析和琼脂扩散试验表明串联表达的3种蛋白具有免疫反应性和抗原活性。文中通过目的基因密码子优化、表达载体启动子改造和基因串联等关键技术的突破,首次实现了3种不同禽病毒抗原的高效、均一、可溶性串联表达和纯化,为基因工程亚单位多联多价疫苗的研制奠定了基础。     

不同载体表达的人类细小病毒B19壳蛋白VP2的抗原性比较研究

构建表达质粒pcDNA3 VP2,将其转染CHO细胞建立了稳定表达的细胞系;用间接免疫荧光法和Western印迹证明了表达的VP2蛋白的特异性。对昆虫杆状病毒系统表达的VP2蛋白作初步纯化。分别用由大肠杆菌、CHO细胞和昆虫杆状病毒表达系统表达的VP2蛋白,以间接免疫荧光法和ELISA法检测人群血清中的VP2抗体,结果表明,间接免疫荧光法的敏感性高于ELISA法。     

家兔支气管败血波氏杆菌重组蛋白DNT1的原核表达及其间接ELISA方法的建立

目的表达支气管败血波氏杆菌（Bordetella bronchiseptica,Bb）DNT蛋白,并以此建立检测Bb抗体的间接ELISA方法。方法参照GenBank公布的猪源支气管败血波氏杆菌dnt基因序列（AB020025）针对其N-端设计了一对特异性引物,PCR扩增出相应的核苷酸片段。将PCR扩增产物连接至原核表达载体pET-28a（＋）载体中,以E.coli BL21（DE3）为表达菌株进行诱导表达,以纯化重组蛋白DNT1作为诊断抗原,通过探索最佳抗原包被量和抗体血清稀释倍数,建立检测支气管败血波氏杆菌重组蛋白DNT1抗体的ELISA方法。结果成功克隆了dntN-端的基因序列,并在E.coli BL21（DE3）中获得高效表达,经SDS-PAGE、Western blot分析显示重组蛋白DNT1具有良好的抗原性。应用重组蛋白DNT1为抗原建立了检测Bb血清抗体的间接ELISA诊断方法。试验确定重组蛋白DNT1抗原的包被浓度为6.25μg/mL,最适血清稀释度为1∶100。结论建立的ELISA检测方法,不仅为Bb抗体检测提供了一种比较实用的血清学检测手段,也为进一步开发Bb检测试剂盒奠定了基础。     

展示生长抑素的猪细小病毒样颗粒构建及其免疫原性

为了获得既可预防猪细小病毒感染又能促进生长的嵌合病毒样颗粒疫苗,以PPV NJ-a株基因组DNA为模板扩增VP2基因片段,在VP2基因N端融合人工合成的4拷贝生长抑素基因,构建杆状病毒转移载体pFast-SS4-VP2。通过转化DH10Bac感受态细胞,pFast-SS4-VP2与穿梭载体Bacmid重组,获得重组Bacmid,命名为rBacmid-SS4-VP2。rBacmid-SS4-VP2转染Sf-9细胞,获得重组病毒rBac-SS4-VP2。SDS-PAGE与Western blotting鉴定可见约68 kDa的rSS4-VP2条带;rBac-SS4-VP2感染细胞IFA检测产生很强的特异性绿色荧光;感染细胞超薄切片电镜观察到大量特征性病毒样颗粒。将重组蛋白分别辅以铝胶、IMS和白油不同佐剂免疫小鼠,通过检测免疫小鼠VP2特异性ELISA抗体、PPV特异性中和抗体、生长抑素的抗体水平及生长激素水平来评价嵌合病毒样颗粒的免疫原性。结果表明,辅以铝胶与IMS佐剂重组蛋白组均产生了与PPV全毒组相似的ELISA抗体与中和抗体反应;重组蛋白免疫组均产生较好的针对生长抑素的抗体反应;免疫小鼠体内生长激素的水平明显升高;其中以铝胶佐剂组产生的各抗体水平最高,白油佐剂组各抗体水平最低。为以后生产安全、有效的颗粒化亚单位疫苗提供了一个新的设计思路,又为应用病毒样颗粒递呈外源肽,从而生产多联亚单位疫苗奠定了基础。     

甲型H1N1流感病毒HA基因在昆虫细胞中的截短表达

目的:利用Bac-to-Bac Baculovirus Expression System表达重组HA蛋白,Western blot及IFA方法鉴定其表达。方法:采用PCR方法扩增A/California/04/2009(H1N1)HA基因,将其克隆到pFastBacHT A载体上,重组质粒pFastBacHT-HA经双酶切及测序鉴定正确后,转化阳性重组载体进入E.coli DH10Bac感受态细胞中,通过Bluo-gal蓝白斑筛选、PCR鉴定获得重组转座子rBacmid-HA。从重组转座子中提取rBacmid-HA质粒DNA转染sf 9昆虫细胞,制备重组杆状病毒。重组杆状病毒感染sf 9细胞表达重组蛋白,Western blot及IFA鉴定重组蛋白表达情况。结论:成功构建了甲型H1N1流感病毒HA基因的昆虫杆状病毒表达载体,该表达载体转染昆虫细胞后制备的重组杆状病毒病毒滴度较高,重组杆状病毒表达的重组蛋白经Western blot 及IFA 鉴定后具有良好的免疫反应原性。     

家兔支气管败血波氏杆菌重组百日咳杆菌粘附素（PRN）蛋白的原核表达及其间接ELISA方法的建立

目的表达支气管败血波氏杆菌（Bordetella bronchiseptica,Bb）PRN蛋白,并以此建立检测Bb抗体的间接ELISA方法。方法参照GenBank公布的猪源支气管败血波氏杆菌prn基因序列（AY376325）设计了一对特异性引物,PCR扩增出相应的核苷酸片段。将PCR扩增产物连接至原核表达载体pGEX-4T-1中,以E.coli BL21（DE3）为表达菌株进行诱导表达,以纯化重组蛋白PRN作为诊断抗原,通过探索最佳抗原包被量和抗体血清稀释倍数等,建立检测支气管败血波氏杆菌抗体的间接ELISA方法。结果成功克隆了prn全基因序列,并在E.coliBL21（DE3）中获得高效表达,经SDS-PAGE、Western blot分析显示重组蛋白PRN具有良好的抗原性。应用重组蛋白PRN为抗原建立了检测Bb血清抗体的间接ELISA诊断方法。试验确定重组蛋白PRN抗原的包被浓度为500ng/mL,最适血清稀释度为1∶40。结论建立的ELISA检测方法,不仅为Bb抗体检测提供了实用的血清学检测手段,也为进一步开发Bb检测试剂盒奠定了基础。