狂犬病病毒Evelyn- Rokitnicki-Abelseth疫苗株反向遗传系统的建立

摘要：【目的】建立狂犬病毒的反向遗传系统,为研制不含狂犬病病毒致病性的新型安全高效的狂犬疫苗提供技术依据。【方法】本研究采用反向遗传学方法和分子克隆技术,建立了狂犬病病毒Evelyn- Rokitnicki-Abelseth (ERA)疫苗株的CMV/ T7、T7启动子病毒拯救系统,构建了表达N、P、L蛋白的辅助质粒。【结果】成功拯救出野生型病毒rERA-VC,在Vero细胞上的生长动力学特性与父母本ERA 相同,第三代可在Vero细胞上可获得很高的生长滴度。【结论】建立了狂犬病病毒的反向遗传系统,拯救出的野生型病毒生物学特性与父母本相同。     

猪γ-干扰素在重组杆状病毒中的表达及其抗病毒活性的测定

研究利用Bac-To-Bac杆状病毒表达系统构建含有猪γ-干扰素(porcine interferon-γ,PoIFN-γ)完整开放阅读框的供体质粒pFastBacTM1-PoIFN-γ,转化DH10Bac感受态细胞获得重组穿梭质粒rBacmid-PoIFN-γ,转染sf9昆虫细胞救获表达PoIFN-γ的重组杆状病毒rBac-PoIFN-γ。以抗PoIFN-γ单克隆抗体为一抗进行Western blot、间接免疫荧光(IFA)及间接ELISA检测,结果表明PoIFN-γ在重组杆状病毒rBac-PoIFN-γ感染的昆虫细胞中获得正确表达。抗病毒活性试验显示,重组杆状病毒表达rPoIFN-γ能有效抑制水疱性口炎病毒(VSV)在猪肾细胞系(PK-15)的复制,rBac-PoIFN-γ感染昆虫细胞培养上清抗病毒活性为2×104抑制单位(IU)/mL,其抗病毒活性可以被鼠抗原核表达重组PoIFN-γ免疫血清有效阻断。结果表明rPoIFN-γ在重组杆状病毒rBac-PoIFN-γ在感染昆虫细胞获得有效表达,并具有高效抗病毒活性。     

裂谷热病毒囊膜蛋白基因DNA免疫的研究

分别将裂谷热病毒(Rift Valley Fever Virus,RVFV)囊膜糖蛋白GN、GC和G(N C)基因亚克隆至真核表达载体pCAGGS多克隆位点鸡β-actin转录启动子下游,分别构成pCAGG-RVFV-GN、pCAGG-RVFV-GC和pCAGG-RVFV-G(N C)。免疫沉淀试验结果表明,重组RVFV蛋白GN、GC分别在pCAGG-RVFV-GN、pCAGG-RVFV-G(N C)转染HeLa细胞中获得表达,并具有良好免疫反应性。pCAGG-RVFV-GN、pCAGG-RVFV-GC和pCAGG-RVFV-G(N C)质粒DNA混合物按100μg/只剂量肌肉注射免疫6周龄BALB/c小鼠。每隔4周用相同的剂量加强免疫,第二次加强免疫3周后采血、分离血清备用。分别以杆状病毒表达RVFV囊膜蛋白GN、GC制备的抗原液包被ELISA板,间接ELISA检测DNA免疫鼠血清中RVFV囊膜蛋白G(N C)特异性抗体,具有良好的敏感性和特异性。另外,DNA免疫鼠血清中的特异抗体可有效中和RVFV囊膜蛋白G(N C)介导的伪型VSV重组病毒侵入RVFV易感宿主细胞的感染性。结果表明,pCAGG-RVFV-GN、pCAGG-RVFV-GC和pCAGG-RVFV-G(N C)质粒DNA混合物作为DNA疫苗具有防制裂谷热的潜力。     

狂犬病病毒EveIyn-Rokitnicki-Abelseth疫苗株反向遗传系统的建立

[目的]建立狂犬病毒的反向遗传系统,为研制不含狂犬病病毒致病性的新型安全高效的狂犬疫苗提供技术依据.[方法]本研究采用反向遗传学方法和分子克隆技术,建立了狂犬病病毒Evelyn-R0kitnieki-Abelseth(ERA)疫苗株的cMV/T7、T7启动子病毒拯救系统,构建了表达N、P、L蛋白的辅助质粒.[结果]成功拯救出野生型病毒rERA-VC,在Vero细胞上的生长动力学特性与父母本ERA相同,第三代可在Vero细胞上可获得很高的生长滴度.[结论]建立了狂犬病病毒的反向遗传系统,拯救出的野生型病毒生物学特性与父母本相同.     

置换HN基因对新城疫病毒LaSota株致病力的影响

[目的]新城疫病毒的血凝素.神经氨酸酶(HN)和融合蛋白(F)在病毒装配、出芽、释放及侵入宿主细胞的过程中发挥关键作用,但HN对病毒致病力的影响程度尚不完全清楚.[方法]为探讨这一问题,本研究以中等毒力毒株Mukteswar的HN基因替换我国广泛应用的LaSota疫苗株HN基因,通过反向遗传操作技术拯救出嵌合病毒(rL-MuHN).[结果]rL-MuHN红细胞吸附能力较亲本株rLaSota无显著升高,具有相似的细胞融合活性;嵌合病毒ICPI由rLaSota株的0.36降为0,MDT≥90,IVPI=0与rLaSota株相同,保持典型低致病力缓发型特点不变.进一步以Mukteswar株F基因替换rL-MuHN的F基因,拯救出F和HN双基因替换嵌合病毒rL-MuFHN,尽管该病毒的细胞融合能力显著提高,但其MDT、ICPI和IVPI分别为98 h,0.59和0,显示F和HN双基因替换仍未能使嵌合新城疫病毒rL-MuFHN的致病力达到中等毒力毒株Mukteswar(MDT、ICPI及IVPI分别为46 h、1.32和0.64)的水平.[结论]试验结果表明,F及HN囊膜蛋白基因之外的病毒基因组骨架背景对病毒的致病性同样具有重要的决定性意义,不同HN蛋白对嵌合病毒的致病能力的影响不同,与供体毒株毒力无关;以流行野毒株HN替代rLaSota疫苗株构建抗原针对性更强的弱毒疫苗株存在技术可行性.     

表达绿色荧光蛋白重组新城疫病毒 LaSota疫苗株的构建

新城疫病毒是理想的新型活病毒疫苗载体,具有巨大的优势和应用前景。采用生产实践中广泛应用、免疫效果良好的NDV LaSota弱毒疫苗株,建立了反向遗传操作系统。在此基础上,进一步构建了表达绿色荧光蛋白（GFP）的重组NDV基因组cDNA克隆,成功救获了重组病毒rLaSota_EGFP,病毒F1代尿囊病毒液按1×10.4EID50接种9～10日龄SPF鸡胚尿囊腔,接种后分别于24h、48h、72h及96h收获尿囊液,检测平均HA滴度分别为2.8、2 10.3、2 11.3和2 11,每mL尿囊液病毒量EID50分别为108.64、109.22、109.21和109.64,重组病毒与亲本株生长滴度在相近时间达到峰值,生长动力学特性与亲本株无明显差异。各代次重组病毒按1×10.6EID50病毒量接种9～10日龄SPF鸡胚,96h内完全不致死鸡胚。救获重组病毒保持了LaSota弱毒疫苗亲本毒株对鸡胚良好的高滴度生长适应和低致病特性,并且鸡胚连续传9代次仍保持GFP的稳定表达及生物学特性不变。重组病毒rLaSota_EGFP的成功救获为开展新城疫病毒活载体疫苗研制提供了可行的技术平台。     

新城疫病毒F蛋白碱裂解位点修饰及外源基因的插入对 新城疫LaSota疫苗株致病力的影响

新城疫是危害养禽业发展的重要传染病.新城疫病毒(NDV)具有高度传染性和高致病性,融合蛋白(F)的F1/F2裂解位点存在多个碱性氨基酸并由此形成的泛组织嗜性一直以来被认为是NDV致病的主要决定因素.本研究利用已经构建NDV弱毒LaSota疫苗株反向遗传操作平台,将LaSota病毒F蛋白的碱裂解位点由GGRQGR↓L分别突变为GRRQRR↓F和GRRQRR↓L,在未加入TPCK胰酶的情况下分别成功拯救出突变修饰LaSota疫苗病毒株rL-FmF和rL-FmL,通过测定鸡胚平均致死时间(MDT)、脑内致病指数(ICPI)和静脉内致病指数(IVPI)等指标对其毒力进行评估,结果rL-FmF和rL-FmL,的ICPI值由LaSota的0.36分别上升为1.18和1.05,但.MDT均大于90小时,IVPI仍然均为0,表明碱裂解位点的突变可显著增强致病力.为了检测外源基因插入对病毒致病力的影响,进一步以rL-FmF为载体,分别构建并拯救出表达H5亚型禽流感病毒血凝素HA和增强绿色荧光蛋白EGFP基因的重组病毒rL-FmF-HA和rL-FmF-EGFP,经测定ICPI分别为0.67和1.10,但MDT均大于90小时,IVPI仍然均为0.结果表明,对rLaSota病毒F蛋白裂解位点2个非碱性氨基酸突变为碱性氨基酸,无论F2蛋白氨基端为F或L,均可显著增强其脑内接种致病力,接近中发型毒株标准,但对静脉内接种致病能力均无显著影响,而对鸡胚致死能力均保持rIaSota病毒缓发型特点(MDT≥90);外源基因的重组、表达可不同程度致弱病毒,其致弱程度与外源基因及其表达产物性质有关.结果提示,影响NDV致病力不仅仅局限于F蛋白裂解位点氨基酸序列;通过F裂解位点修饰及HA基因插入可以获得致病力较高但基本接近缓发型标准的重组病毒.     

尼帕病毒融合蛋白和受体结合蛋白基因DNA免疫的研究

构建了表达哺乳动物密码子优化的NiV囊膜蛋白F和G基因的真核表达质粒pCAGG-NiV-F和pCAGG-NiV-G.细胞融合试验表明,重组NiV融合蛋白F和受体结合蛋白G在pCAGG-NiV-F、pCAGG-NiV-G共转染BHK细胞中获得表达,并具有良好生物学活性.真核表达质粒pCAGG-NiV-F、pCAGG-NiV-G和pCAGG-NiV-F pCAGG-NiV-G DNA分别按100μg/只的剂量肌肉注射免疫6周龄BALB/c小鼠,间隔4周加强免疫,第二次加强免疫3周后采血,分离血清备用.分别以重组杆状病毒感染Sf9细胞表达的重组NiV融合蛋白(rNF)和受体结合蛋白(rNG)为包被抗原,应用间接ELISA检测上述质粒DNA免疫血清中的特异性抗体,具有较高的敏感性和特异性.另外,中和试验结果表明,DNA免疫小鼠产生的特异抗体可有效中和NiV囊膜蛋白F和G介导的伪型VSV重组病毒侵入NiV易感宿主细胞的感染性,并且受体结合蛋白G基因DNA诱导中和抗体的滴度高于融合蛋白F基因DNA.结果表明,DNA疫苗具有防制尼帕病毒性脑炎的潜力.     

糖蛋白G 基因在基因组P-M 位的插入重组表达对狂犬病毒Flury LEP 致病力的影响

【目的】研究狂犬病病毒Flury鸡胚低代毒株(Flury LEP)在基因组P-M位增加糖蛋白基因(G基因)的重组表达对病毒致病力的影响。【方法】利用反向遗传操作技术,构建了P、M基因之间额外插入G基因的重组狂犬病病毒Flury LEP株(rLEP-PGM),并对重组病毒的生物学特性及对小鼠的致病性进行了初步研究。【结果】亲本株和重组病毒具有相似的生长特性,LEP和rLEP-PGM在BHK-21细胞的生长滴度分别为4×106 FFU/mL和2.5×106 FFU/mL,在小鼠神经母细胞(NA)的生长滴度分别为4×107 FFU/mL和2.5×107 FFU/mL;嗜神经指数均为1;Western blot显示,rLEP-PGM在感染细胞的G蛋白表达量比LEP显著提高;小鼠感染试验显示,rLEP-PGM与LEP脑内注射小鼠的LD50分别为3 FFU和1 FFU,肌肉注射途径的LD50分别为4×104 FFU和3.2×105 FFU。【结论】P、M基因之间插入一个额外的G基因能够提高G蛋白的表达水平,同时增强重组病毒外周侵入中枢神经系统的能力。     

表达绿色荧光蛋白重组新城疫病毒 LaSota疫苗株的构建

新城疫病毒是理想的新型活病毒疫苗载体,具有巨大的优势和应用前景。采用生产实践中广泛应用、免疫效果良好的NDV LaSota弱毒疫苗株,建立了反向遗传操作系统。在此基础上,进一步构建了表达绿色荧光蛋白(GFP)的重组NDV基因组cDNA克隆,成功救获了重组病毒rLaSota-EGFP,病毒F1代尿囊病毒液按1×104EID50接种9~10日龄SPF鸡胚尿囊腔,接种后分别于24h、48h、72h及96h收获尿囊液,检测平均HA滴度分别为28、210.3、211.3和211,每mL尿囊液病毒量EID50分别为108.64、109.22、109.21和109.64,重组病毒与亲本株生长滴度在相近时间达到峰值,生长动力学特性与亲本株无明显差异。各代次重组病毒按1×106EID50病毒量接种9~10日龄SPF鸡胚,96h内完全不致死鸡胚。救获重组病毒保持了LaSota弱毒疫苗亲本毒株对鸡胚良好的高滴度生长适应和低致病特性,并且鸡胚连续传9代次仍保持GFP的稳定表达及生物学特性不变。重组病毒rLaSota-EGFP的成功救获为开展新城疫病毒活载体疫苗研制提供了可行的技术平台。