人副流感病毒3型HN蛋白十一肽重复序列保守氨基酸突变分析

为确定人副流感病毒3型(Human parainfluenza virus type 3,hPIV3)病毒包膜表面血凝素神经氨酸酶(Hemagglutinin-neuraminidase,HN)糖蛋白茎部区十一肽重复序列中保守氨基酸中具有关键性作用的位点,进一步探讨HN蛋白茎部区在融合机制中的重要作用。结合定点突变和同源重组技术将HN蛋白茎部区十一肽重复序列中5个保守氨基酸位点(I102、P111、L114、S119、I125)突变为丙氨酸(Alanine,A),通过痘苗病毒-T7聚合酶系统在BHK-21细胞中表达突变蛋白,定性定量检测各突变体蛋白的促细胞融合活性、受体结合活性、神经氨酸酶活性和半融合活性。突变体蛋白I102A、P111A、L114A、S119A、I125A的促细胞融合活性均有不同程度下降,依次为野生型的6%、16%、14%、87%和4%,除S119A外其余4个突变型与野生型相比差别均具有统计学意义(P0.01);突变体蛋白I102A、P111A、L114A、S119A、I125A的受体结合活性也出现不同程度下降,依次分别为野生型的32.2%、77.4%、74.2%、83.9%和38.7%,其中I102A和I125A的受体结合活性与野生型相比差别具有统计学意义(P0.01);突变体蛋白I102A、P111A、L114A、S119A、I125A的神经氨酸酶活性分别为野生型的66.5%、73.1%、69.1%、76.1%和72.8%,与野生型相比差别无统计学意义(P0.05)。结果表明:茎部区十一肽重复序列对hPIV3HN蛋白的促细胞融合活性和受体结合活性具有重要意义。该区域氨基酸I102、P111、L114、I125具有关键作用,推测其能通过影响头部区受体结合活性或是与融合蛋白的相互作用等不同方式导致HN蛋白结构功能发生改变。     

nsP2-726Pro定点诱变对辛德毕斯病毒XJ-160复制子载体特性的影响

为观察nsP2-726Pro定点诱变对辛德毕斯病毒(Sindbis virus,SINV)XJ-160复制子载体特性的影响,以XJ-160病毒复制子载体pBRepXJ为分子基础,利用定点诱变方法分别构建突变载体pBRep-726L、pBRep-726S、pBRep-726V和pBRep-726A。将新霉素抗性基因(Neomycinr,Neor)克隆到pBRepXJ和各突变载体中,通过细胞培养方法观察nsP2-726Pro定点诱变对载体致细胞病变作用(Cytopathic effect,CPE)的影响;并将增强型绿色荧光蛋白(Enhanced green-fluorescent protein,EGFP)和海肾萤光素酶(Renilla Luciferase,R.luc)报告基因分别插入到各载体中,定性与定量检测定点诱变对复制子载体自主复制能力的影响。实验结果表明,突变载体pBRep-726V和pBRep-726A在BHK-21细胞中的自主复制能力高于pBRepXJ,所诱发的细胞病变进程更快。替换突变nsP2-726Pro→Leu的引入使载体在保持包装能力的同时,完全丧失在细胞上引起CPE的能力。而pBRep-726S则具有中间表型。提示nsP2-726Pro定点诱变在影响XJ-160复制子载体自主复制能力的同时,也改变了CPE的进程。这将为研究辛德毕斯病毒基因组结构与功能的关系及构建非细胞病变的甲病毒载体奠定基础。     

新城疫病毒F蛋白细胞融合活性位点中保守氨基酸基因突变分析

为了确定新城疫病毒融合蛋白(F)分子上活性位点中保守氨基酸在F蛋白的细胞融合作用,弄清F细胞融合的分子机理,采用基因定点突变法,创造一个酶切位点,用酶切反应初步筛选突变株,然后用DNA序列分析进一步确定,并于真核细胞内进行表达,Giemsa染色定性和指示基因法定量检测细胞融合功能,荧光强度分析(FACS)检测表达效率情况。结果表明,NDV F第117位苯丙氨酸(F)突变成亮氨酸(L)时对细胞融合作用没有显著影响。R112和K115同为保守序列,分别突变为G时,细胞融合活性只有原来的44%,下降了56%。细胞表面表达效率没有明显的改变。N147突变为K时,细胞融合活性明显下降,只有原来的15%,而细胞表面表达效率没有明显的改变。L154为保守序列,突变为K时,细胞融合活性消失,说明L154是一个非常关键的氨基酸,对维持F蛋白的细胞融合活性非常重要。细胞表面表达效率也有所下降(为原来的94%)。D462属于高度保守氨基酸,当突变为N时,细胞融合活性消失,但经细胞表面表达效率分析证明,此突变蛋白未表达于细胞表面,证明在细胞浆转运至细胞表面的过程中发生了问题。当突变为R和E时,细胞融合活性未发生改变,但细胞表面表达效率有所下降,分别为野毒株的63%和44%。说明NDV F分子上与HN相互作用的特异性区域中的某些保守氨基酸在细胞融合中发挥着重要作用,对F蛋白的折叠、加工、转运等,发挥着不同作用,从而影响F蛋白的细胞融合作用和/或在细胞表面的表达量。     

单纯疱疹病毒糖蛋白D的表达及免疫学鉴定

单纯疱疹病毒(herpes simplex virus,HSV)是TORCH综合征的病原体之一.新生儿可通过宫内、产道和出生后等多种途径感染,大部分患儿呈现症状,如皮炎、角膜炎、口唇疱疹,也可发生涉及多个器官的播散性感染,严重者出现疱疹性脑膜炎,并常导致婴幼儿死亡.目前尚无全身用的特效药物和有效的防范措施.HSV包膜糖蛋白D(glycoprotein D,gD)是极为保守的免疫原性蛋白,在体内可诱导高滴度的中和抗体,因此gD基因成为近些年来诊断研究的靶基因.本文尝试将gD蛋白在酵母菌中表达,并分析其抗原性,为建立快速易行的重组抗原诊断试剂盒奠定基础.此外,利用该表达系统表达的HSV gD蛋白,可为HSV基因工程重组疫苗的研制提供依据,对优生优育、提高人口出生质量具有重要的理论及实际意义.     

糖化作用对新城疫病毒HN糖蛋白功能的影响

为了研究糖化作用对新城疫病毒(NDV)HN糖蛋白生物学活性的影响,特别是对HN促细胞融合作用的影响,采用基因定点突变技术分别去掉HN分子上的4个糖化位点,然后检测各突变株的细胞表面表达情况、受体识别特性、神经氨酸酶活性、促细胞融合作用、免疫沉淀特性等.结果表明,将野毒株NDV HN的细胞表面表达效率定为100%时,D198R-HN突变株的表达效率为82.6%;而对二者的G1、G2、G3和G4 4个糖化位点分别进行定点突变时,得到8种突变株.它们的表达效率均有不同程度的降低,D198R-HN-G2和D198R-HN-G4两种突变株与D198R-HN相比更为明显.野毒株HN的G1、G2、G3和G4突变株的受体识别活性分别为突变前的47.95%、68.49%、42.67%和41.10%;而D198R-HN突变株的G1、G3和G4突变株的受体识别活性突变前后变化不明显,只有D198R-HN-G2突变株的受体识别活性得以恢复较多,从原来的10.96%恢复到32.88%.野毒株HN突变后神经氨酸酶活性普遍降低,尤以G4影响明显,仅为野毒株的9.60%;而D198R-HN突变株突变后神经氨酸酶活性普遍升高,尤以G2恢复最高,由原来的0.45%恢复到7.59%.野毒株HN的G1、G2、G3和G4突变前后细胞融合情况变化不大;而D198R-HN的G1、G2、G3和G4突变后,D198R-HN-G1、D198R-HN-G3、D198R-HN-G4没有变化,但D198R-HN-G2使D198R-HN的细胞融合活性得以恢复30.90%.野毒株HN电泳时呈现1条较宽的泳带,当突变掉1个糖化位点时,泳动速度加快.D198R-HN突变株及D198R-HN-G1、D198R-HN-G3和D198R-HN-G4 HN突变株电泳时,呈现两条模糊不清的条带.但D198R-HN-G2突变株HN电泳时,其条带变得窄而锐利,且泳动速度快.上述结果说明糖链能影响HN的表达或从细胞浆运输到细胞表面,G2对HN的受体识别活性影响较大,推测G2糖链部分结构的改变影响到了HN G2周围的表型特性,从而导致神经氨酸酶活性、促细胞融合作用的改变.     

中国分离巴泰病毒基因组全编码区序列测定和分析

采用RT-PCR和TAIL-PCR方法,首次对我国分离的巴泰病毒(YN92-4株)基因组的全编码区进行序列测定和分析。结果显示,YN92-4株病毒基因组由S、M、L三个片段组成,长度分别为947、4 371、6 860个核苷酸。其中,S片段基因编码由234个氨基酸残基组成的核衣壳蛋白和由102个氨基酸残基组成的非结构蛋白,M片段基因编码由1 435个氨基酸残基组成的前体蛋白,L片段基因编码由2 239个氨基酸残基组成的RNA聚合酶。与国外其它地区的巴泰病毒分离株进行基因组全编码区序列比较后发现,YN92-4株与日本牛血清分离株(ON-7/B/01株)在S、M片段核苷酸(氨基酸)的同源性最高,分别为97.7%(100%)和95.7%(98%);由于本研究首次开展对巴泰病毒L基因片段核苷酸序列的研究,因此国际基因库尚无可参考的序列信息,本研究比较了我国分离的巴泰病毒与同一血清组的代表病毒Bunyamwera病毒L片段的核苷酸和氨基酸序列同源性,分别为73.5%和81.6%。系统进化分析显示,YN92-4株基因组与其它巴泰病毒分离株在各自分支下形成独立分支。本研究提示我国分离的巴泰病毒YN92-4株未发生基因重配(...     

分子生物学技术在风疹病毒包膜糖蛋白研究中的应用

风疹病毒(RV)是最重要的人类致畸病毒。对RV包膜糖蛋白的研究,有助于构建与表达RVRNA病毒样颗粒,用于核酸检测质控品的研究与开发;并且有助于理解RV产生免疫的机理,以研制基因工程疫苗、亚单位疫苗、多肽疫苗等新型疫苗。本文对分子生物学技术在RV包膜糖蛋白研究中的应用进展进行了综述,包括风疹病毒RNA病毒样颗粒的构建与表达、建立风疹病毒免疫学诊断方法以及制备基因工程疫苗和亚单位疫苗的研究等。