犬瘟热病毒基因变异及其细胞受体研究进展

由犬瘟热病毒(Canine distemper virus,CDV)引起的犬瘟热(CD)一直是对世界养犬业、毛皮动物养殖业以及野生动物保护事业危害最为严重的传染病之一,甚至在广泛应用疫苗防制CD的近年,世界各地仍有犬或野生动物感染CDV并造成CD流行的报道.通过对CDV主要抗原基因--血凝基因(H基因)氨基酸序列分析,CDV可分为6个基因型.研究证实,CDV野毒株在抗原性上与疫苗株存在较大差异,因此推测H蛋白抗原变异造成了弱毒疫苗免疫效力的降低进而导致了某些地区CD的爆发.CDV作为一种宿主范围广泛的病毒,其细胞受体--信号淋巴细胞激活因子(SLAM)和硫酸乙酰肝素(HS)在哺乳动物体内的广泛存在是CDV跨物种间感染的重要因素.本文就国内外最新研究进展并结合作者的工作,对上述问题进行了综述和探讨.     

犬瘟热病毒体外感染人源细胞的分子研究进展北大核心CSCD

犬瘟热病毒(Canine distemper virus,CDV)是一种主要通过呼吸道传播对犬科动物造成严重危害的烈性传染病。近年随着CDV在灵长类动物中暴发,研究者开始关注CDV是否具有潜在感染人的风险。目前虽然无直接证据证明CDV可在人体内定殖,但CDV在体外能感染人源细胞,且人体内CDV关键受体SLAM和Nectin-4与灵长类动物具有极高的同源性,因此我们必须高度重视CDV对人类的潜在威胁。本文对CDV分子结构特征、CDV感染宿主靶细胞过程、CDV入侵宿主所需关键受体以及CDV野毒株体外感染人源细胞等方面进行综述,分析CDV对人是否具有潜在感染的风险。     

犬瘟热病毒体外感染人源细胞的分子研究进展

犬瘟热病毒(Canine distemper virus,CDV)是一种主要通过呼吸道传播对犬科动物造成严重危害的烈性传染病。近年随着CDV在灵长类动物中暴发,研究者开始关注CDV是否具有潜在感染人的风险。目前虽然无直接证据证明CDV可在人体内定殖,但CDV在体外能感染人源细胞,且人体内CDV关键受体SLAM和Nectin-4与灵长类动物具有极高的同源性,因此我们必须高度重视CDV对人类的潜在威胁。本文对CDV分子结构特征、CDV感染宿主靶细胞过程、CDV入侵宿主所需关键受体以及CDV野毒株体外感染人源细胞等方面进行综述,分析CDV对人是否具有潜在感染的风险。     

狐、貉和水貂犬瘟热病毒受体SLAM 的基因克隆及其真核表达

信号淋巴激活分子(SLAM)为犬瘟热病毒(CDV) 感染其宿主动物识别的细胞受体。本试验应用RT -PCR 从狐狸、貉和水貂的外周血淋巴细胞中克隆到其相应SLAM 基因。基因测序比较发现,狐狸、貉与同科的犬SLAM 基因编码区长度均为1 029 bp,核苷酸同源性高于98.6% ;而水貂SLAM 基因编码区长度为1 020 bp,与以上三种动物遗传关系较远(核苷酸同源性< 83.7%),但与海豹SLAM 基因遗传关系较近(核苷酸同源性为91.4% )。基于不同动物SLAM 基因序列的系统进化树分析显示,犬、狐狸、貉、水貂和海豹在进化树上构成了以CDV 为感染宿主的遗传分支。氨基酸序列比较显示,该5 种动物SLAM 分子上均存在一个长度为26 个氨基酸的信号肽序列,且在空间结构上影响宿主--病毒特异性的8 个关键氨基酸均完全保守。通过构建表达该狐狸、貉、水貂SLAM 基因的三种真核表达质粒,分别转染CRFK 细胞后,应用CDV 强毒感染试验证实,CDV 均能在三种转染细胞上产生明显的细胞病变效应(CPE),而未转染CRFK 细胞对照无CPE 产生,由此证实作为CDV细胞受体的狐、貉和水貂的SLAM,体外表达后能明显增强犬瘟热强毒株对非敏感细胞的感染能力。     

犬瘟热减毒疫苗对小熊猫安全性与免疫原性研究

犬瘟热病毒(canine distemper virus,CDV)是副粘病毒科麻疹病毒属成员,与麻疹病毒和牛瘟病毒亲缘关系很近,其基因组为不分节、非重叠的负链RNA,长15 960bp,由6个基因组成,编码N、P、M、F、H、L蛋白.此外,还包括由P基因编码的V和C蛋白[1].由CDV感染引起的犬瘟热,是一种急性、高度接触性传染病,主要引起犬科、鼬科和浣熊科动物的犬瘟热(CD),但是伴随生态环境的变化和犬瘟热病毒对动物流行病因素的适应,它的自然感染宿主范围在不断扩大,危害也越来越大.大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)是我国特产的世界级珍稀濒危动物,由于大熊猫具有极高的科研和观赏价值,成了世界人民保护自然资源的象征.近年来有大熊猫发生CD的报道[2],研究大熊猫CD的预防是必要的.小熊猫作为浣熊科的动物,对CDV非常敏感[3].本研究通过犬瘟热减毒疫苗对小熊猫安全性与免疫原性研究,探讨小熊猫作为评价犬瘟热弱毒疫苗对大熊猫的安全性与免疫原性动物模型的可能性.     

TaqMan 荧光定量RT-PCR 检测犬瘟热病毒方法的建立与初步应用

犬瘟热（Canine distemper,CD）是由犬瘟热病毒（Canine distemper virus,CDV）感染引起的一种急性、高度接触性、致死性传染病.CDV属副粘病毒科麻疹病毒属成员,宿主谱很广,可感染犬（Canis familiaris）、狐狸（Vulpes vulpes）、貉（Ussuriensis）、狼（Canis lupus）、雪貂（Lepus zibellina）、虎（Panthera tigris）、狮（Panthera leo）、大熊猫（Ailuropoda melanoleuca）、小熊猫（Ailures fulgens）、黑熊（Selenarctas thibetanus）等动物,严重危害养犬业、经济动物养殖业的健康发展以及野生动物的生存.     

稳定表达貉犬瘟热病毒细胞受体SLAM的Vero细胞系的建立及应用

[目的]信号淋巴激活分子(SLAM又称CD150)为犬瘟热病毒(Canine distemper virus,CDV)的细胞受体.本研究目的在于建立稳定表达犬瘟热易感动物貉SLAM基因的Vero细胞系,用于犬瘟热诊断及CDV强毒株的快速分离.[方法]从重组质粒pMD-18-T-rSLAM扩增rSLAM基因编码区,通过分子克隆技术构建真核表达质粒pIRES2-EGFP-rSLAMhis.将该质粒转染Vero细胞后,经EGFP荧光观察、G418抗性压力和单细胞克隆化及RT-PCR筛选表达rSLAM阳性细胞系.应用获得细胞系对临床犬瘟热病例进行病毒分离,对分离得到CDV进行RT-PCR鉴定及动物回归试验.[结果]经过RT-PCR和免疫组化试验证实,本实验筛选获得一株能稳定表达rSLAM的Vero细胞系——Vero-rSLAM.该细胞系接种CDV阳性样品36-48h即可产生典型CDV致细胞融合病变,而其亲本Vero细胞接种至6d均无可见细胞病变出现.应用Vero-rSLAM细胞系从狐狸、貉犬瘟热阳性病料中分离获得了3株犬瘟热病毒.其中犬瘟热病毒LN(10) f1株对易感狐狸、貉均可产生致死性感染.[结论]成功建立了稳定表达rSLAM的Vero细胞系,用它分离的CDV对本动物保持较强的毒力.     

Vero及Vero-dst细胞对犬瘟热病毒敏感性比较

目的为了更好地分离犬瘟热病毒（CDV）并确诊犬瘟热,本实验比较了Vero及Vero-dst细胞对此病毒的敏感性。方法将CDV标准毒株Snyder Hill株及临床犬瘟热阳性犬组织匀浆分别接种Vero及Vero-dst两种细胞,通过观察细胞病变、检测病毒滴度（TCID50）,并通过RT-PCR法进行比较,分析两种细胞对CDV的敏感性。结果接种病毒后Vero细胞盲传5代始终未见细胞病变,而Vero-dst细胞12 h出现了明显的合胞样细胞病变,且RT-PCR扩增出了CDV基因特异性片段。结论 Vero-dst细胞对CDV表现了良好的敏感性,是体外分离培养CDV的一个有效细胞系。而所本实验中使用的Vero细胞并不适于CDV的分离与培养。另外,本实验利用Vero-dst细胞从临床犬瘟热阳性病例中成功分离到了野毒株,并确定其毒力较标准毒株毒力强,可用于进一步的研究。     

犬瘟热病毒XJ株的分离鉴定

应用犬肺原代巨噬细胞,从新疆阿克苏送检的一只病死犬肺脏中分离出1株犬瘟热病毒,并对其进行了形态学、理化学、血清学、动物感染试验、分子生物学鉴定。结果证明所分离的XJ株为1株CDV的强毒株。     

动物园大型猫科动物犬瘟热的免疫监测

虎、狮、豹等大型猫科动物可发生犬瘟热(CD),有必要进行预防.采取某动物园未免疫的东北虎、非洲狮、猞猁血样,用中和试验检测,结果显示这些动物的犬瘟热病毒(CDV)抗体水平均小于15.用CD弱毒疫苗接种以上动物,幼龄动物免疫14d逐步产生抗体;成年动物体内抗体水平在两月内迅速升高,并维持在164以上,9～11个月后逐步下降,加强免疫后抗体又迅速升高至≥1112.该疫苗对所有接种的动物均安全可靠.白化的孟加拉虎接种疫苗后不能产生CDV中和抗体.     

犬瘟热病毒小熊猫株反向遗传系统的构建及其鉴定

以驯化致弱的犬瘟热病毒小熊猫株(Canine distemper virus,CDV)为模板,构建犬痘热病毒感染性cDNA克隆.对其全基因组序列测定后,用RT-PCR的方法获得组成全长基因的7个片段,通过酶切、拼接将7段CDVcDNA序列插入到真核表达载体pCI的MCS上,构建犬瘟热病毒小熊猫株的全长cDNA质粒(pCI-CDV-LP),同时分别克隆CDV小熊猫株N、P、L蛋白ORF构建三个辅助质粒.酶切鉴定和序列测定表明,pCI载体中插入的核酶及CDV cDNA序列正确无误,使用转染试剂Lipofectamine TM 2000将全长质粒和三个辅助质粒共转染中国仓鼠肾细胞(BSR),经RT-PCR、间接免疫荧光和病毒感染VERO-SLAM细胞试验鉴定,成功拯救出CDV小熊猫株,显示CDV小熊猫株反向遗传系统构建完成,为犬瘟热病毒致病机理及免疫研究奠定基础.     

犬瘟热与野生动物

犬瘟热是一种犬瘟热病毒引起的多种动物共患传染病,在世界范围内的家犬和野生动物中多次爆发。犬瘟热的跨种间传播对多种野生动物如东北虎、非洲狮、雪豹、大熊猫等野生动物的种群安全造成严重威胁,并且感染的宿主范围仍在扩大。近年来的研究表明,犬瘟热病毒的不断变异和野生动物栖息地内流浪犬只的增多使我国野生动物尤其是野外种群正在面临犬瘟热的严重威胁。为了更好地应对犬瘟热对野生动物的危害,本文综述了犬瘟热的病原特征和在野生动物中的流行病学、致病机制、诊断与治疗以及疫苗免疫方面的研究进展,在此基础上提出了针对传染源、传播途径、易感动物三方面的控制措施来减少野生动物犬瘟热的传播风险。目前,由于国内自然保护区科研技术力量欠缺以及防控意识薄弱,对于野生动物犬瘟热的监测处于空白状态,这无疑加大了野生动物犬瘟热的防控难度。因此,为了保障我国野生动物种群安全,我们需要加强在野生动物犬瘟热监测与流行病学方面的研究工作,建立有效的监测防控体系将犬瘟热阻挡在野生动物种群之外。     

虎源犬瘟热病毒P基因的遗传进化分析

根据GenBank中犬瘟热病毒基因组(Canine distemper virus,CDV)P基因序列,设计合成一对特异性引物,以虎源犬瘟热病毒的总RNA为模板,RT-PCR扩增P基因,并进行克隆与序列分析.结果显示,CDV虎源犬瘟热病毒P基因序列与GenBank中的10种不同毒株AY466011、AY964113、AF181446、AY386315、AF259549、AJ582385、AB212727、AB212962、AY130857和U53712的同源性分别为93%、95%、93%、91%、91%、95%、94%、96%、98%和93%,经过基因序列分析,发现聚合酶P基因包含了与10个病毒毒株共有序列的6个不同改变(change),其中位点2 243 C和位点2 465 A在虎犬瘟热毒株、AF466011毒株、AY130857毒株中保留,种系进化分析显示,三者的亲缘关系最近.表明位点2 243与2 465的点突变在犬瘟热病毒宿主闻的传播极其重要,P基因结构的稍微变化是导致病毒在不同寄主中增殖的活力改变的重要因素.     

动物园大型猫科动物犬瘟热的免疫监测

虎、狮、豹等大型猫科动物可发生犬瘟热(CD),有必要进行预防。采取某动物园未免疫的东北虎、非洲狮、猞猁血样,用中和试验检测,结果显示这些动物的犬瘟热病毒(CDV)抗体水平均小于1:5。用CD弱毒疫苗接种以上动物,幼龄动物免疫14d逐步产生抗体;成年动物体内抗体水平在两月内迅速升高,并维持在1:64以上,9～11个月后逐步下降,加强免疫后抗体又迅速升高至≥1:112。该疫苗对所有接种的动物均安全可靠。白化的孟加拉虎接种疫苗后不能产生CDV中和抗体。     

犬瘟热病毒南京株H蛋白基因的克隆与表达

根据发表的犬瘟热病毒(CDV)参考株Ondetstepoort的序列设计一对引物,以犬瘟热病毒南京株(CDVNJ．15)感染的Vero细胞总RNA为模板,RT-PCR扩增出1．9kb的全长H蛋白基因,双酶切该全长基因,得到1058bp片段,以正确的阅读框架定向克隆于pET-28b( )中,然后将重组质粒转化宿主菌RosettaTM,在37℃1．0mmol／LIPTG诱导下获得良好表达。经SDS—PAGE鉴定,表达的融合蛋白质约38kDa,与预期值一致。免疫转印试验显示,该重组蛋白可被CDVOnderstepoort兔抗血清识别,表明该重组蛋白具备部分抗原性。     

犬瘟热病毒南京株H蛋白基因的克隆与表达

根据发表的犬瘟热病毒(CDV)参考株Ondetstepoort的序列设计一对引物,以犬瘟热病毒南京株(CDVNJ-15)感染的Vero细胞总RNA为模板,RT-PCR扩增出1.9kb的全长H蛋白基因,双酶切该全长基因,得到1058bp片段,以正确的阅读框架定向克隆于pET-28b(+)中,然后将重组质粒转化宿主菌RosettaTM,在37℃1.0mmol/LIPTG诱导下获得良好表达.经SDS-PAGE鉴定,表达的融合蛋白质约38kDa,与预期值一致.免疫转印试验显示,该重组蛋白可被CDVOnderstepoort兔抗血清识别,表明该重组蛋白具备部分抗原性.     

犬瘟热病毒临床流行野毒株F蛋白信号肽区分析

根据GenBank上发表的犬瘟热病毒(CDV)融合蛋白基因(F)序列, 设计引物扩增F蛋白部分信号肽区, 片段长369 bp。对2005年~2007年收集的犬瘟热阳性的水貂、狐、貉实质脏器、血液、尿液等样品进行扩增, 获得了13个CDV F蛋白部分信号肽区基因片段。序列分析发现, CDV野毒F蛋白该区段核苷酸与氨基酸序列与目前我国使用疫苗株CDV3及其他国内外疫苗株比较存在较大差异, 与CDV3对应区段的核苷酸同源性在80.7%~83.2%之间, 而推导的对应氨基酸序列同源性只有64.8%~71.3%。部分信号肽区的氨基酸疏水性分析, 推测其调控功能也发生变化, 本研究为CDV遗传变异和分子流行病学提供理论数据。     

犬瘟热病毒H蛋白基因重组腺病毒的构建及免疫效果评估

研究选取犬瘟热病毒H蛋白基因为目的基因,利用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)、酶切、连接等方法构建出重组人5型腺病毒穿梭质粒和骨架质粒,两者共转染293AD细胞并包装出重组腺病毒。通过电镜负染、酶切鉴定、Western blot及一步生长曲线测定等方法进行病毒的生物学特性鉴定,证明犬瘟热病毒H蛋白基因重组腺病毒构建正确。犬分别肌肉接种CDV疫苗毒和重组腺病毒,并检测免疫后第14,28,42,56,70,84d时犬血清中抗CDV中和抗体的变化情况。结果显示,犬免疫重组腺病毒后体内产生的抗CDV平均中和抗体水平高于对照组,滴度最高达2-8。研究表明,正确构建的重组腺病毒具有良好的免疫原性,诱导产生的抗犬瘟热病毒中和抗体达到犬最低免疫保护水平,为进一步研发犬瘟热病毒活载体疫苗提供理论依据。     

狐源犬瘟热病毒核衣壳蛋白基因的克隆与序列分析

根据GenBank上发表的犬瘟热病毒(CDV)N基因核酸序列, 设计一对CDV N基因特异性引物, 采用RT-PCR扩增狐源CDV泰安分离株(CDV-FOX-TA)的N基因, 将PCR产物克隆入pMD18-T载体, 进行测序分析。结果表明, CDV-FOX-TA N基因含有1个ORF, 全长1572 bp, 共编码523个氨基酸。CDV-FOX-TA N基因与CDV疫苗株Onderstepoort、Convac的N基因的同源性分别为96.0%和95.9%, 与CDV野毒株N基因的同源性在98.4%~98.9%之间。CDV-FOX-TA N蛋白含有Tyr -Pro-Ala-Leu-Gly-Leu-His-Glu-Phe九肽序列, 是T细胞表位, 可致敏靶细胞, 在CDV N蛋白中高度保守。对CDV N基因进行系统发生分析, 结果发现CDV-FOX-TA与CDV强毒株的亲缘关系较为密切。     

大熊猫犬瘟热病毒H基因重组山羊痘病毒的构建和鉴定

本研究参照GenBank上已公布的大熊猫犬瘟热病毒(CDV)H编码的基因序列,对其抗原保守结构和识别区域进行修饰,将CDV保护性抗原H基因克隆到pMDTK-pEL载体中,然后运用酶切、连接将表达盒PELH构建到pTK-Eg载体中,从而获得重组转移载体质粒pTK-H-Eg。将重组转移载体质粒pTK-H-Eg与GTPV AV41株共转染BHK细胞,使其在细胞内发生同源重组,获得重组CDV的H基因的山羊痘病毒,然后在Vero细胞上加压筛选,利用gpt培养基筛选到稳定表达EGFP的重组病毒。通过PCR、免疫荧光以及Western Blot鉴定,证明CDV H基因成功构建到GTPV基因组中,并且在细胞中获得了正确表达。本研究获得了表达CDV H基因重组山羊痘病毒,并命名为vpTK-H-Eg。