A组人轮状病毒全基因组克隆和基因型分析

运用基因克隆和重组技术,从一急性胃肠炎患儿样品中克隆到一株轮状病毒（RV）全基因组cDNA。核苷酸序列测定结果表明,该株RV基因组11条RNA共含有18613个核苷酸（3302bp—751bp）,编码5791个氨基酸。全基因组研究结果表明,该株RV（TB-Chen）为A组,II亚组,基因型为G2P[4]/NSP4[A]。这是首个A组人RV全基因组研究结果的报道,对研究和开发RV疫苗具有积极的意义。     

A组人轮状病毒NSP2基因的克隆、表达及免疫学性质研究

轮状病毒非结构蛋白NSP2在病毒基因组复制过程中起重要作用。在原核系统中重组表达了来自中国的第一株全基因组被克隆和研究了的轮状病毒NSP2,并进一步对其免疫学性质进行了研究。结果显示,在大肠杆菌中能够高效表达重组NSP2蛋白,而且该蛋白能够诱发豚鼠产生特异性抗体。Western blot和免疫荧光检测表明所得抗体不仅能与该重组NSP2蛋白发生特异性反应,而且可以与轮状病毒SA11株或Wa株感染的MA104细胞中表达的NSP2发生反应。以上这些结果为进一步研究该重组NSP2蛋白的结构、功能及免疫学性质奠定了基础.     

A组轮状病毒NSP6蛋白表达及免疫学性质研究

轮状病毒(RV）NSP6与NSP5由同一基因片段编码,至今对NSP6 性质了解很少。用基因重组表达和免疫学方法,重组表达了A组人RV NSP6蛋白,进行了NSP6的动物免疫及其抗原反应性、免疫原性研究以及RV感染细胞中NSP6的合成及亚细胞分布研究。研究结果表明,NSP6可在原核系统中高效表达,表达蛋白占菌体总蛋白的34.2%;NSP6免疫豚鼠血清抗体可特异性识别菌体细胞中表达的NSP6和SA11及Wa病毒感染的MA104细胞中合成的NSP6蛋白;病毒感染细胞中合成的NSP6在感染后3h就可检测到,12h表达量达到最高;NSP6在病毒感染细胞质中呈弥散状分布,并主要积聚在细胞核的周围,未观察到毒质体样结构。研究结果对深入了解RV NSP6的结构与功能具有重要的意义,具有重要的潜在应用价值。     

A组轮状病毒VP5*和VP8*的表达和免疫学性质研究

轮状病毒是引起婴幼儿腹泻的主要病原,VP4是RV重要的抗原蛋白,在早期病毒与细胞黏附过程中发挥重要作用,包括受体结合和细胞渗透。在细胞黏附过程中,VP4易被切割成VP5*和VP8*两个片段并以此增强病毒感染性。为了深入研究VP5*和VP8*的免疫学性质,进一步评价其应用前景,本研究从TB-Chen株RV基因组中编码VP4蛋白基因上克隆了VP5*和VP8*开放读码框核苷酸序列,构建了表达质粒,在原核大肠杆菌系统中重组表达了VP5*和VP8*蛋白,进一步分析了它们的免疫学性质。结果显示,VP5*和VP8*可在E.coli中高效表达,重组蛋白VP5* (rVP5*)和VP8* (rVP8*)可诱导免疫豚鼠产生特异性血清抗体,这些抗体可特异性识别自身蛋白（rVP5*或rVP8*）,可识别来自的TB-Chen株重组VP4蛋白,并可识别SA11和Wa感染的MA104细胞中合成的病毒VP4蛋白。这些结果表明,rVP5*和rVP8*蛋白具有较高的免疫原性,抗rVP5*和抗rVP8*的抗体具有高度特异性和交叉反应性。     

A组轮状病毒NSP1基因克隆表达及免疫学性质研究

轮状病毒（rotavirus, RV）非结构蛋白1（non structural protein 1, NSP1）在病毒与宿主的相互作用中发挥着重要的功能。运用基因克隆和表达技术在大肠杆菌中表达了TB-Chen株RV NSP1蛋白,进行了NSP1的免疫学性质和RV感染细胞中NSP1蛋白的合成与分布以及NSP1的系统进化和基因分型研究。结果表明,大肠杆菌BL21(DE3)能高效表达重组NSP1蛋白（rNSP1）,rNSP1表达量约占菌体总蛋白的34.4%。rNSP1能诱导免疫豚鼠产生特异性血清抗体。Western blot及免疫荧光检测结果表明,抗rNSP1血清抗体能特异性识别自身蛋白,对SA11、Wa株的NSP1蛋白有交叉反应性;免疫荧光结果还表明,SA11感染的MA104细胞中合成的NSP1蛋白在细胞质中区域化聚集形成辐射状排列的颗粒状结构,而Wa株的NSP1不能形成此样结构。至今发现的A组RV至少可以分为16个不同的NSP1基因型,TB-Chen株NSP1为A2型。不同基因型有独特的敏感宿主范围,同一基因型可能感染不同种动物,同一种动物也可能感染不同基因型。基因型A4型和A16型仅在鸟类病毒株中出现;而且鸟类中只有A4型和A16型。研究结果为进一步研究NSP1蛋白质的结构功能及其应用开发奠定了很好的基础。     

柯萨奇病毒A16型的B1a和B1b两个分支在内蒙古自治区共同流行

研究2010年引起内蒙古自治区手足口病流行的柯萨奇病毒A组16型(Coxsackie virus A16,CVA16)的分子流行病学特征。采集内蒙古自治区12个盟市门诊就诊的888名手足口病患者粪便和咽拭子标本共921份,进行病毒分离,然后利用实时荧光PCR对阳性分离物进行CVA16的鉴定。从临床症状分别为普通型、重型和死亡病例的临床标本中分离的CVA16中随机选取50株代表株进行VP1编码区扩增及核苷酸序列测定和分析,与其他各基因型和基因亚型的CVA16构建亲缘进化关系树。921份标本共分离出82株CVA16,分离率为8.90%,其中从重症病例分离出3株CVA16,从死亡病例中分离出1株CVA16。50株内蒙古CVA16代表株在核苷酸水平上与1998年以来中国大陆CVA16分离株的同源性都较高,尤其与2009年北京株和2010年河南株的同源性最高,分别为96.18%～98.88%和94.94%～98.76%;但与2007年内蒙古流行株存在一定的差异,同源性仅为91.68%～96.52%;亲缘进化关系树显示,所有内蒙古CVA16株都属于B1基因型的两大进化分支B1a和B1b,并处于不同的簇中,它们之间的核苷酸和氨基酸同源性分别为89.99%～100%和98.31%～100%,表现为CVA16分离株属于多个病毒传播链。2010年从内蒙古自治区不同临床症状手足口病病例分离的CVA16流行株属于B1基因型的两大进化分支B1a和B1b,两个进化分支的CVA16在内蒙古自治区共同进化和流行。