替换HIV-1衣壳蛋白基因SHIV的构建及其活性测定

将猴免疫缺陷病毒(Simian immunodeficiency virus,SIVmm239)中gag基因的衣壳蛋白部分置换成人免疫缺陷病毒(Human immunodeficiency virus type1,HIV-1 HXBc2)的相应部分,构建出替换了衣壳蛋白基因的人/猿嵌合免疫缺陷病毒(SHIV)原病毒DNA.用此SHIV原病毒DNA转染293T细胞,细胞中能够检测到嵌合病毒基因的转录与翻译;在细胞培养液上清中亦可检测到装配出的病毒颗粒.病毒颗粒形态正常,含有基因组RNA,具有反转录酶活性,嵌合的外源衣壳蛋白能够正确剪切,形成棒状的核心.将此嵌合SHIV病毒感染MT4细胞,病毒能够吸附并进入细胞,能完成反转录过程,但不能增殖.     

猪瘟病毒衣壳蛋白靶向核酸酶表达系统的建立及鉴定

根据猪瘟病毒衣壳蛋白(C)基因序列设计一对引物,RT-PCR扩增获得编码猪瘟病毒衣壳蛋白的C基因,将其插入到含有葡萄球菌核酸酶(SN)基因的真核表达载体pcDNA-SN中,筛选获得重组质粒pcDNA-C-SN。脂质体转染猪肾细胞(PK-15),并经G418稳定筛选,通过RT-PCR、免疫印迹和间接免疫荧光鉴定表达的融合蛋白,体外DNA消化试验检测核酸酶活性。结果表明融合蛋白C-SN在PK-15细胞中获得了稳定表达,能够被兔抗猪瘟病毒衣壳蛋白多抗所识别,并具有良好的核酸酶活性,能够对DNA进行切割。同时,稳定表达融合蛋白C-SN的PK-15细胞系中能够有效抑制猪瘟野毒的增殖,使其感染性降低102～103倍。这些结果为进一步将衣壳蛋白靶向病毒灭活策略应用于抵抗猪瘟病毒感染奠定了基础。     

嵌合人/牛免疫缺陷病毒cDNA(pHBIV-2)传染性克隆的构建及其生物学活性

为探讨牛免疫缺陷病毒(BIV)Tat能否在功能上取代HIV Tat,构建用BIV tat取代HIV tat的嵌合人/牛免疫缺陷病毒(pHBIV-2)cDNA,将其转染人源MT4细胞.PCR、RT-PCR法检测到嵌合基因组在MT4细胞中可稳定地存在并转录;套式Alu-PCR法检测到嵌合基因组可整合到细胞基因组中;RTase活性测定及IFA检测显示,嵌合基因在MT4细胞中得到了翻译.结果表明,HIV的tat基因用BIVtat取代后产生的传染性cDNA克隆,仍能在人源MT4细胞中产生有复制性的重组病毒.     

汉滩病毒M、S基因不同拼接方式在昆虫细胞中融合表达效果比较

将汉滩病毒囊膜糖蛋白G1与核蛋白(NP)部分片段以不同方式拼 接,构建G1S0.7或S0.7G1嵌合基因,分别插入杆状病毒表达载体pFBD,转化DH10Bac致敏菌, 获得含有嵌合基因的重组穿梭质粒Bacmid,用其转染Sf9细胞,快速筛选出含有G1S0.7或S0.7 G1嵌合 基因的重组杆状病毒,在昆虫细胞中表达外源融合蛋白.利用间接免疫荧光、ELISA和免疫 印迹对表达产物进行检测.结果表明,含G1S0.7嵌合基因之重组杆状病毒可在昆虫细胞中表 达出融合蛋白,该蛋白可被抗汉滩病毒核蛋白及糖蛋白G1特异性单抗所识别,其分子量约97 kD;含S0.7G1嵌合基因之重组杆状病毒在昆虫细胞中表达的融合蛋白,只能被抗汉滩病毒核 蛋白特异性单抗所识别,其分子量约43kD.上述结果提示,G1S0.7嵌合基因可能在昆虫细胞 中表达出完整的具有生物学活性的融合蛋白,S0.7G1嵌和基因的昆虫细胞表达产物不完整 ,且生物学活性不如G1S0.7嵌合基因的表达产物.     

克隆的口蹄疫病毒蛋白疫苗——在牛和猪体内的反应

从口蹄疫病毒A_(12)的病毒粒子RNA中制取得到编码其致免疫的衣壳蛋白VP_3的DNA序列,并把它接到质粒上,通过大肠杆菌色氨酸起动—操纵系统表达出一个嵌合蛋白。当被这个质粒转化的大肠杆菌在无色氨酸培养基上生长时,全部细胞蛋白中有大约17％是不溶性的,稳定嵌合蛋白。纯化的嵌合蛋白与口蹄疫病毒的VP_3蛋白等克分子地竞争抗口蹄病毒的特异性抗体。给六头牛、二头猪接种这种蛋白能诱发出高水平的中和抗体和抗口蹄疫病毒侵袭的保护反应。     

SHIV病毒在猴体内的复制与传代

目的为建立SHIV艾滋病动物模型提供毒力较强的病毒株,将新合成的SHIV XJ02170病毒适应猴体,并增强其毒力。方法实验前采集猴血清并进行血清学检查和PCR检测。选出13只无SIV,STLV1,SRV D和B病毒感染的猴。第一批实验,将SHIV前病毒DNA质粒经肌肉注射到猴体内,每只500μg;SHIV病毒液,经静脉注射到猴体内,每只2ml。病毒质粒和病毒液各接种2只猴。当第一批猴体检出病毒后,10ml感染猴的全血,抗凝后静脉注射到第二批猴体内,当第二批猴检出病毒后再将10ml感染猴的全血静脉注射到第三批猴体内,连续传代4次。每批实验均定期采集血液标本,分别用肝素和EDTA抗凝,进行病毒分离;病毒基因PCR检测;CD4,CD8测定;病毒抗体检测。结果SHIV XJ02170病毒和SHIV XJ02170前病毒DNA质粒在猴体内的传代中均能分离出病毒;从传代猴的血浆和外周血单核细胞(PBMC)中检出了病毒DNA和RNA基因;CD4,CD8测定结果显示有暂时性倒置现象,后变为正常倒置与正常交替出现;在传代的猴血清中检测出特异性HIV病毒抗体。结论SHIV XJ02170病毒与SHIV XJ02170前病毒DNA质粒,均能在恒河猴体内复制。     

HIV-1 Tat蛋白对人类疱疹病毒8型复制的影响

用HindⅢ将HIV-1Tat101蛋白编码基因从pEV质粒中切出,BamHI、NotⅠ将绿色荧光蛋白(GFP)编码基因从表达质粒pcDNA3．1 ／GFP中切出,分别插入到质粒LZRSpBMN-Z中,构建成重组反转录病毒表达质粒LZRS—Tat101和LZRS—GFP。采用磷酸钙转染法将两重组质粒转染到含反转录病毒env,gal和pol编码基因的包装细胞Phoenix(φNX)中,嘌呤霉素筛选获得稳定细胞系。分别收集稳定细胞系分泌的病毒上清,并感染体外培养的原发性渗出性淋巴瘤(PEL)BC2BL-1细胞。收集LZRS—GFP重组病毒感染的BCBL-1细胞进行流式细胞计数,检测GFP表达水平。收集LZRS—Tat101重组病毒感染的BCBL-1细胞,提取蛋白作Western blot,检测Tat蛋白表达状况;取细胞总RNA作Northem blot和定量PCR,检查HHV-8次要衣壳蛋白ORF26 mRNA转录水平。重组LZRS—Tat101病毒进一步感染HL3T1细胞(HeLa细胞包含HIV-1-LTR／CAT报告基因),收集感染细胞提取蛋白,检测CAT活性,评价Tat生物学功能。PCR扩增HHV-8复制和转录激活蛋白Rta启动子区上游序列,并克隆至pGL-3载体中,构建Rta启动子 虫荧光素酶(Luciferase)报告基因重组质粒。此重组质粒进一步电转染预先感染了LZRS—Tat101病毒的BC-3细胞,TPA刺激后收集细胞,检测Luciferase活性。结果显示：①重组反转录病毒感染BCBL-1细胞,一次感染效率达56％;②重组LZRS—Tat101毒能够在其感染的BCBL-1细胞中表达Tat蛋白,且表达蛋白具有转录激活功能;③Tat蛋白不能有效上调HHV-8Rta启动子活性;④细胞内HIV-1Tat蛋白诱导HHV-8可溶性周期复制的能力较弱。提示,单纯HIV-1Tat蛋白并不能激活潜伏感染的HHV-8。     

汉滩病毒M、S基因不同拼接方式在昆虫细胞中融合表达效果比较

将汉滩病毒囊膜糖蛋白G1与核蛋白 (NP)部分片段以不同方式拼接 ,构建G1S0 .7或S0 .7G1嵌合基因 ,分别插入杆状病毒表达载体 pFBD ,转化DH10Bac致敏菌 ,获得含有嵌合基因的重组穿梭质粒Bacmid ,用其转染Sf9细胞 ,快速筛选出含有G1S0 .7或S0 .7G1嵌合基因的重组杆状病毒 ,在昆虫细胞中表达外源融合蛋白。利用间接免疫荧光、ELISA和免疫印迹对表达产物进行检测。结果表明 ,含G1S0 .7嵌合基因之重组杆状病毒可在昆虫细胞中表达出融合蛋白 ,该蛋白可被抗汉滩病毒核蛋白及糖蛋白G1特异性单抗所识别 ,其分子量约 97kD ;含S0 .7G1嵌合基因之重组杆状病毒在昆虫细胞中表达的融合蛋白 ,只能被抗汉滩病毒核蛋白特异性单抗所识别 ,其分子量约 4 3kD。上述结果提示 ,G1S0 .7嵌合基因可能在昆虫细胞中表达出完整的具有生物学活性的融合蛋白 ,S0 .7G1嵌和基因的昆虫细胞表达产物不完整 ,且生物学活性不如G1S0 .7嵌合基因的表达产物     

共表达口蹄疫病毒衣壳前体蛋白P1-2A基因和蛋白酶3C基因牛肾细胞株的筛选及稳定性

[目的]筛选稳定表达口蹄疫病毒衣壳蛋白的牛肾细胞(Madin-Darby bovinekidney,MDBK)株.[方法]采用聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction,PCR)方法从重组质粒pMD-P1-2A和pMD-3C中分别扩增口蹄疫病毒衣壳前体蛋白P1-2A基因和蛋白酶3C基因,将两基因依次插入逆转录病毒载体pBABE-puro.重组逆转录病毒载体pBABE-puro/P1-2A-3C和pVSV-G质粒载体用脂质体介导共转染GP2-293包装细胞.产生的重组逆转录病毒感染MDBK细胞后使用嘌呤霉素筛选抗性细胞.利用克隆环套取法得到单克隆细胞.经间接免疫荧光和酶联免疫吸附测定(Enzyme-linkedimmunosorbent assay,ELISA)方法检测MDBK细胞中衣壳蛋白的表达,并在电镜下观察口蹄疫病毒空衣壳.[结果]成功筛选到稳定表达口蹄疫病毒衣壳蛋白的MDBK细胞株,衣壳前体蛋白P1-2A在蛋白酶3C裂解作用下正确组装成空衣壳.[结论]该研究为口蹄疫亚单位疫苗的研制提供了实验材料.     

登革病毒衣壳蛋白靶向核酸酶表达系统的建立及应用

根据登革 2型病毒衣壳蛋白C基因和葡萄球菌核酸酶SN基因序列设计引物 ,从构建的原核表达载体pLEX D2C SN中扩增获得编码登革病毒衣壳蛋白和葡萄球菌核酸酶的融合基因D2C SN ,将其插入到真核表达载体pcDNA6 V5 His中 ,筛选获得重组质粒pcDNA D2C SN .电穿孔转染BHK细胞后 ,5mg Lblasticidin压力筛选 ,通过RT PCR、间接免疫荧光和免疫印迹鉴定表达的蛋白 ,体外DNA消化试验检测核酸酶活性 .结果表明 ,融合蛋白D2C SN在BHK细胞中获得了稳定表达 ,表达的融合蛋白能够被抗登革病毒衣壳蛋白的单克隆抗体特异识别 ,并具有良好的核酸酶活性 ,能够对DNA进行切割 .同时 ,BHK细胞中稳定表达的融合蛋白D2C SN能够有效抑制登革病毒的增殖 ,使其感染性降低 10 3 ～ 10 4倍 .这些结果为进一步将衣壳蛋白靶向病毒灭活策略应用于人类抗登革病毒感染奠定了基础     

Comparison of virology and immunology in SHIV 89.6 proviral DNA and virus-inoculated rhesus macaques

Inoculation of cats, goats and monkeys with plasmids encoding full-length proviral genomes results in persistent lentiviral infections. This system could be used as a method for administration of an attenuated human immunodeficiency virus (HIV) vaccine. Here, we compare the virology and immunology in rhesus macaques inoculated with either simian/human immunodeficiency virus 89.6 (SHIV 89.6) virus or a plasmid containing the SHIV 89.6 proviral genome. There was a delay in appearance of systemic infection in DNA-inoculated animals compared with virus-inoculated animals, but otherwise the pattern of infection was similar. The serum immunoglobulin G anti-simian immunodeficiency virus (SIV) binding antibody response in DNA-inoculated animals was also delayed compared with virus-inoculated animals, but ultimately there was no difference between live virus and DNA-inoculation in the ability to induce the anti-SIV immune responses that were measured. Thus, the data support the concept that plasmid DNA encoding an attenuated virus could be used instead live virus for vaccination.     

Rates of amino acid change in the envelope protein correlate with pathogenicity of primate lentiviruses

A spectrum of pathogenicity has been observed for primate lentiviruses in their natural hosts. For example, human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) is a potent etiologic agent for AIDS in man, whereas there is no evidence to date which indicates that simian immunodeficiency virus from African green monkeys (SIVAGM) causes immunodeficiency in AGM. We measured the relative rates of amino acid change, as the ratio of the number of nonsynonymous to synonymous (silent) nucleotide substitutions, for six primate lentiviruses evolving in their respective hosts. These rates for the external envelope glycoprotein (gp120) and gag coding sequences are 2–3 times higher for pathogenic HIV-1 and SIV..ac (macaque) than for minimally pathogenic SIVAGM and SIVsn,m (sooty mangabey), and intermediate for HIV-2. We speculate that the increased rates of nonsynonymous changes in gp120 and gag coding sequences are due to viral escape from immune surveillance and are indicative of higher immunogenicity of these proteins in their hosts. Based on these results and available experimental data, we conclude that there is a positive correlation between lentiviral pathogenicity and immunogenicity of the Env and Gag proteins in a given host. This hypothesis is consistent with recent data suggesting that immune system activation or autoimmunity induced by viral antigens may be important in the pathogenesis of AIDS.Correspondence to: E.G. Shpaer     

人免疫缺陷病毒假病毒药物筛选模型的构建及其应用

目的:构建人免疫缺陷病毒(HIV)假病毒模型,用多种HIV逆转录酶和蛋白酶抑制剂作用于该模型,以检测其是否能有效用于HIV抑制药物的筛选。方法:通过载体改造获得最终慢病毒载体puc18-NL4-3-LUC-stop,其中含有萤光素酶基因,将该载体与包膜质粒VSV-G共转染293FT细胞,包装产生HIV假病毒,在假病毒包装和病毒感染293FT细胞的过程中加入蛋白酶和逆转录酶抑制剂,通过检测感染细胞中萤光素酶的表达来检测该模型的有效性,并利用此模型检测药物的抗病毒效果。结果:将HIV逆转录酶和蛋白酶抑制剂作用于该假病毒模型时发现萤光素酶的表达得到很大程度的抑制。结论:建立了HIV假病毒药物筛选模型,该模型以萤光素酶基因作为报告基因,快速灵敏,在抗HIV药物筛选中有一定的应用价值。     

猴免疫缺陷病毒（SIV）实时荧光定量PCR检测方法的建立

目的建立快速、敏感、特异的猴免疫缺陷病毒（SIV）TaqMan探针实时荧光定量PCR检测方法,对SIV病毒核酸进行定量检测。方法RT—PCR扩增SIVmac251保守gag基因序列796bp片段,进行TA克隆,构建标准品质粒pMD—SIVgag。通过对SIV定量外标准品的定量分析,优化反应体系,检测TaqMan探针实时荧光定量PCR方法的灵敏度、特异性和重复性。结果所建立的SIVQPCR检测方法,质粒DNA模板在10’～10。拷贝之间表现较好线性和相关性,标准曲线所得斜率为-3．26,相关系数为0．999。检测灵敏度达到200拷贝,方法重复性测试,检测25份临床样品CV％均小于1％。结论建立的SIVQPCR检测方法特异性、敏感性高,稳定性好,可用于定量测定猴免疫缺陷病毒（SIV）核酸拷贝量。     

The value of primate models for studying human immunodeficiency virus pathogenesis

Abstract: Research on human immunodeficiency virus (HIV) infection is compromised by the obvious limitation in having for study only virus-infected individuals or those exposed to the virus. Steps involved in transmission or pathogenesis require planned experimentation. The identification of animal models of acquired immunodeficiency syndrome (AIDS) has therefore been helpful for evaluating phases of HIV pathogenesis. Of the seven subgenera of lentiviruses now recognized, two share the characteristics with HIV of a T cell tropism and the associated loss of CD4+ cells in the host associated with disease: the feline immunodeficiency virus (FIV) and the simian immunodeficiency virus (SIV) (Table 1). The other animal lentiviruses grow best in macrophages and their infection generally reflects clinical sequellae of infection of this cell type. This review addresses those features of SIV, HIV, and SHIV infections of non-human primates that illustrate the importance of the animal models of AIDS.