干扰素刺激基因的抗病毒机制

干扰素刺激基因(Interferon-stimulated genes,ISGs)作为由干扰素(Interferons,IFNs)诱导表达的基因,在宿主抵抗病毒感染的过程中发挥着至关重要的作用。越来越多的研究表明,ISGs能够靶向病毒复制的不同阶段进而抵抗病毒感染。由于ISGs成员众多,且各自的结构及其在细胞中的定位也各不相同,这决定了ISGs在宿主体内以不同机制来发挥抗病毒作用。本文将简要介绍IFNs如何通过JAK-STAT通路调控ISGs的表达,并归纳和讨论不同ISGs家族蛋白较为典型的抗病毒机制。     

疱疹病毒的示踪技术：看到了什么？还能看到什么？

病毒感染宿主细胞是一个非常复杂的过程,涉及病毒与多种宿主成分的相互作用。目前通过可视化病毒示踪技术可对病毒复制周期的各个过程进行实时、原位观察。疱疹病毒是一类有囊膜的DNA病毒,在自然界中广泛存在,对人类和动物健康构成严重威胁。文中综述了病毒示踪技术在疱疹病毒研究中的应用。这些研究为认识疱疹病毒的感染、复制机制以及病毒与宿主相互作用的过程开拓了新的视野。但该技术还不是十分完善,包括标记物最佳插入位点的选择、无法示踪病毒生命周期的全过程等。相信随着相关技术的发展与进步,会实现对疱疹病毒复制周期更加详细地追踪,从而更为详尽地揭示其复制机制。     

伪狂犬病病毒gE基因主要抗原表位区的原核表达及其在疫苗接种和自然感染鉴别诊断中的应用

根据伪狂犬病病毒（PRV）Min-A株gE基因序列,利用PCR方法扩增了PRV-gE基因不含信号肽、胞内区和跨膜区的主要抗原表位区,并克隆到原核表达载体pGEX-6p-1中,获得的重组质粒命名为pGEX-tgE。经SDSPAGE电泳分析证实克隆的部分gE基因获得了表达,融合表达产物大小约为63kD,并在终浓度为0.6mmol/L的IPTG诱导下,3.5h其表达量达到高峰。通过改变诱导条件,有效抑制了包涵体形成,提高了重组蛋白的溶解性。Western blot分析证实表达的重组gE蛋白具有抗原反应活性。将表达产物利用亲和层析法纯化后作为ELISA抗原,通过对其特异性、敏感性及工作条件的优化试验,和对48份PRV阴性血清样品的检测结果的统计学分析,建立了猪伪狂犬病tgE-ELISA鉴别诊断方法。通过对400份送检血清样品的检测结果分析,表明其与PRV全病毒ELISA试验的符合率高达95%以上,与基于抗gE蛋白单抗竞争性ELISA的符合率达94%。此方法可用于gE基因缺失PRV疫苗免疫动物和PRV自然感染动物的鉴别诊断。     

保护性病毒抗原的筛选策略及其在新型疫苗研发中的应用

随着疫苗研发技术的发展,新型疫苗在传染病的预防中得到了广泛应用。由于新型疫苗安全性良好,因此其在烈性病疫苗的应用中有着得天独厚的优势,然而研制新型疫苗的前提是筛选出保护性抗原。随着各种组学研究的发展,针对真核生物的多种生物信息学方法代表着最前沿的技术手段。相对于真核细胞,病毒具有更为简单的结构,对应着相对简单的研究方法,未来的保护性抗原筛选策略,需要结合生物信息学和传统分子生物学方法的优势。本文分别从宿主和病毒入手,论述了病毒保护性抗原的筛选策略,列举了一系列基于真核细胞开发的可能用于保护性抗原筛选的生物信息学方法,并总结了应用保护性抗原进行新型疫苗设计的案例,以便加深对病毒保护性抗原筛选策略的认知,为新型疫苗的研发提供借鉴。     

α疱疹病毒的神经传导——轴突上的“穿梭”

α疱疹病毒经过长期的进化与宿主形成了良好的相互适应关系。其中部分α疱疹病毒具有典型的嗜神经特性,受到广泛的关注和深入的研究。嗜神经性α疱疹病毒能突破宿主屏障而感染神经元,并在其胞体内大量繁殖进而完成进一步的扩散或在胞体中建立潜伏感染。病毒无论是感染神经元还是在进一步扩散的过程中都会经历沿轴突或树突的传导过程,所以此过程是病毒生命周期中不可或缺的一部分,同时也是影响病毒入侵神经系统的关键因素。对嗜神经性α疱疹病毒在神经元内传导过程的研究不仅能深入地了解病毒,而且还能针对性地研发相应的疫苗或靶向性治疗药物,同时还可利用其神经嗜性将病毒作为解析神经环路的有力工具。文中主要对α疱疹病毒在轴突中的传导机制进行了综述,并提出病毒在轴突中传导的研究发展方向和应用价值,可为防控α疱疹病毒感染提供参考。     

2017兽医生物技术专刊序言

兽医生物技术是生物技术在兽医领域的应用,虽然起步相对滞后,但近十年来发展比较迅速。本专刊通过4个栏目,即综述、新技术、新方法和其他,介绍了新发和再发动物传染病的诊断、疫苗等领域的研究进展。     

共表达PRRSV GP5蛋白和CSFV E2蛋白的“自杀性”DNA疫苗在小鼠体内诱导的免疫应答

为了获得新型双价"自杀性"DNA疫苗,将猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine reproductive and respiratorysyndrome virus,PRRSV)GP5基因克隆于此前构建的表达猪瘟病毒(Classical swine fever virus,CSFV)E2基因的甲病毒复制子载体疫苗pSFV1CS-E2中.为了增强免疫效果,在密码子优化的GP5基因中插入了泛DR表位(PADRE),在CSFV E2基因后融合伪狂犬病病毒(PrV)UL49基因,获得了6种重组质粒.间接免疫荧光试验显示,PRRSV GP5和CSFV E2基因在瞬时转染的293T细胞中得到同时表达,将6种重组质粒和空载体pSFV1CS分别免疫BALB/c小鼠,用间接ELISA方法检测血清抗体水平,通过基于CSFE/WST-8的淋巴细胞增殖试验和细胞因子ELISA评价疫苗诱导的细胞免疫.结果显示,除pSFV1CS组外,从各疫苗组小鼠血清中均可检测到低水平的针对GP5和E2蛋白的抗体;各疫苗组小鼠脾细胞经CSFV和PRRSV刺激后均能诱导特异性的淋巴细胞增殖:部分疫苗组小鼠脾细胞经CSFV和PRRSV刺激后可分泌较高水平的IFN-γ和IL-4;引入UL49的疫苗组细胞免疫应答显著高于其它疫苗组.结果表明,这些共表达GP5和E2蛋白的自杀性DNA疫苗可以诱导体液免疫和细胞免疫,PrV UL49可以增强其细胞免疫应答.     

表达猪瘟病毒E2蛋白的重组腺病毒的构建及其在兔体内的免疫原性分析

为了构建猪瘟重组腺病毒载体疫苗,通过细菌内同源重组法构建了含有猪瘟病毒E2基因的重组腺病毒rAdV-E2.测定其一步生长曲线,同时用间接免疫荧光试验和Western blotting检测外源基因表达,然后用rAdV-E2免疫家兔,免疫后6周用猪瘟兔化弱毒疫苗株(c株)进行攻击,攻毒后3 d取其脾脏,用实时荧光定量RT-PCR检测C株病毒RNA.结果表明,该重组腺病毒传至第10代时,毒价可达1.0×1010TCID<,50/mL;外源基因可在其中得到稳定表达;rAdV-E2接种兔免疫后2周产生猪瘟特异性抗体,免疫后5 W抗体达到峰值,攻毒后rAdV-E2接种兔和C株接种兔均未出现定型热反应,从其脾脏也未检测到C株病毒RNA,而野生型腺病毒接种兔均出现了定型热反应,并且从其脾脏检测大量C株病毒RNA,其含量达到了103拷贝/μL以上.由此表明,rAdV-E2可望开发为猪瘟候选疫苗.     

RNA复制子疫苗

RNA复制子是自主复制的RNA,保留了病毒复制酶基因,而结构蛋白基因缺失,由外源抗原基因取代,复制酶可控制载体RNA在胞浆中高水平复制和外源基因的高水平表达。用于开发复制子的主要是单股正链RNA病毒,如甲病毒(辛德比斯病毒、塞姆利基森林病毒、委内瑞拉马脑炎病毒)、黄病毒(登革热病毒、昆津病毒)、小RNA病毒(脊髓灰质炎病毒、人鼻病毒)、副粘病毒(犬瘟热病毒)、杯状病毒(猫杯状病毒)。基于复制子的疫苗不会产生能复制的感染性病毒粒子,不可能与细胞基因组发生整合,但可诱导全身免疫和粘膜免疫以及MHCI限制性CTL反应,而不受体内已有载体抗体的干扰。目前已开发了大量基于复制子的疫苗和肿瘤的治疗性和预防性疫苗,并在很多疾病模型上取得成功,包括病毒(流感病毒、人免疫缺陷病毒、拉沙病毒、马尔堡病毒、呼吸道合胞体病毒、诺沃克样病毒、马动脉炎病毒等)肿瘤(人乳头瘤、癌胚抗原、B16肿瘤、小鼠黑素瘤等)、以及细菌毒素(肉毒杆菌毒素、葡萄球菌肠毒素、破伤风毒素等)。