诱导性多能干细胞研究技术的现状与前景

2006年Takahashi研究小组成功地将小鼠的胚胎成纤维细胞和鼠尾成纤维细胞重编成为诱导性多能干细胞(iPSC),开创了体细胞重编程的全新方法,所得iPSC具有和胚胎干细胞相似的生物学特性,不仅解决了人类胚胎干细胞研究所面临的伦理学困境和免疫排斥问题,而且进一步深化了对细胞多能性和基因组重编程的认识,再次掀起了干细胞研究的热潮。iPSC结合基因治疗和细胞治疗的成果已经应用到动物疾病模型上。iPSC能够自我更新并维持未分化状态,可分化为3个胚层来源的所有细胞,参与形成机体所有组织和器官,体外定向诱导能够分化出各种成体细胞,在理论研究和临床应用等方面都极具应用价值。但iPSC技术也存在一系列问题需要研究解决。     

鸭甲肝病毒3型2012年山东分离株VP1基因的序列分析

为揭示近年来鸭甲肝病毒3型(DHAV-3)中国分离株VP1基因的遗传变异规律,本研究对2012年从山东省分离到的13株DHAV-3的VP1基因分别进行PCR扩增、序列测序与分析。结果显示,13株DHAV-3的VP1基因均由720个核苷酸组成,共编码240个氨基酸,核苷酸序列和氨基酸序列同源性分别为94.6%～99.9%和95.0%～100%。与GenBank中公布的31株DHAV-3的VP1基因的核苷酸和氨基酸序列同源性分别为92.5%～100%和90.8%～100%。系统进化分析显示,DHAV-3可分为两个基因型,其中除疫苗毒B63之外所有中国分离株均属于GⅠ型,越南分离毒株主要属于GⅡ型S1亚型,而韩国分离株组成GⅡ型中的S2亚型,具有明显的地域特征。     

表达狂犬病毒糖蛋白抗原的重组犬2型腺病毒的构建及鉴定

为研制一种预防犬科动物狂犬病的新型疫苗,将含有狂犬病毒ERA株糖蛋白基因(Rabies glycoprotein,Rgp)表达盒的穿梭质粒pVAXΔE3Rgp中的Rgp表达盒克隆入犬2型腺病毒(Canine adenovirus type2,CAV2)骨架质粒pPoly2-CAV2中,获得重组质粒pPoly2-CAV2-ΔE3-Rgp,释放其基因组,转染MDCK细胞系,获得E3缺失区(Deletion of early protein3,ΔE3)含有Rgp表达盒的重组病毒CAV2-ΔE3-Rgp。该重组病毒能在MDCK细胞上产生典型的腺病毒细胞病变。通过酶切、PCR、基因测序,表明该重组病毒含有完整的Rgp表达盒。通过RT-PCR、Western blot等检测,表明该重组病毒能够表达Rgp抗原。用该重组病毒免疫犬,3次免疫后,可以诱导犬产生特异的抗CAV2HI抗体,其效价超过1∶256和抗狂犬病病毒(Rabies virus,RV)中和抗体,其效价超过0.50IU/mL。试验结果表明,获得的重组病毒免疫犬后,能够产生抗狂犬病毒和腺病毒的高效价保护性抗体,是一种有潜力的犬科动物狂犬病毒腺病毒二联疫苗候选株。     

表达猫瘟热病毒VP2蛋白重组腺病毒的构建及其免疫原性研究

为构建能表达FPV VP2蛋白的重组犬2型腺病毒(CAV-2)载体.首先用PCR方法从FPV GT-2株细胞培养物中扩增出了VP2蛋白基因,将其克隆到真核表达质粒pVAX1中构建了含有FPV vp2基因的表达盒(CMV-VP2-PolyA),将该表达盒酶切后定向克隆到含有CAV-2 E3区的穿梭质粒pVAX△E3中,构建出pVAX△E3VP2.用Sal I+Nru I双酶切pVAX△E3VP2,回收含有目的基因表达盒部分,将其定向克隆入含有CAV-2全基因组的骨架质粒pPoly2-CAV-2中,构建了重组质粒pCAV-2-FPV-VP2.Cla I+Asc I酶切pCAV-2-FPV-VP2释放出重组基因组,以此转染MDCK细胞,获得了重组病毒CAV-2-VP2.该重组病毒能使MDCK细胞产生腺病毒样细胞病变.Western blot检测证实,该重组病毒能表达具有免疫学活性的VP2蛋白.该重组病毒可以有效地诱导免疫猫产生抗FPV和CAV-2抗体.本实验表明该重组病毒有可能成为一个FPV的疫苗株.     

犬冠状病毒S蛋白主要抗原区基因片断的表达及免疫原性

应用Pichia pastoris酵母表达了犬冠状病毒大熊猫野毒株(CCV DXMV)S蛋白主要抗原区基因片断。用特异性引物扩增出CCV DXMV株S1基因片断,并将其克隆到pGEM-T载体中得到pTS1。用KpnI和Notl双酶切pTS1回收目的基因S1定向克隆到pPICZCαA中,构建出重组质粒pPICZCαAS1。将pPICZCαASl用SacI内切酶线性化后,电转化感受态GS115酵母细胞,用PCR法筛选阳性重组子。用1％的甲醇诱导重组酵母菌,取培养物上清进行重组蛋白的检测。结果重组酵母菌培养物上清用SDS-PAGE电泳可检测到相对分子量为106kDa大小的重组蛋白,Westem-blot证实该重组蛋白可以与CCV多克隆抗体发生特异性血清学反应。凝胶薄层扫描分析表明,3株重组酵母菌在1％甲醇诱导144h后,重组蛋白S1表达量约占培养物上清总蛋白量的6．6-8．6％左右。用重组蛋白S1免疫BALB／C小鼠3次后,小鼠血清CCV中和抗体可达1：8-1：16,表明重组S1蛋白具有一定的免疫原性。     

犬冠状病毒S蛋白主要抗原区基因片断的表达及免疫原性

应用Pichiapastoris酵母表达了犬冠状病毒大熊猫野毒株(CCV DXMV)S蛋白主要抗原区基因片断.用特异性引物扩增出CCVDXMV株S1基因片断,并将其克隆到pGEM-T载体中得到pTS1.用KpnI和NotI双酶切pTS1回收目的基因S1定向克隆到pPICZαA中,构建出重组质粒pPICZ αAS1.将pPICZαAS1用SacI内切酶线性化后,电转化感受态GS115酵母细胞,用PCR法筛选阳性重组子.用1%的甲醇诱导重组酵母菌,取培养物上清进行重组蛋白的检测.结果重组酵母菌培养物上清用SDS-PAGE电泳可检测到相对分子量为106kDa大小的重组蛋白,Western-blot证实该重组蛋白可以与CCV多克隆抗体发生特异性血清学反应.凝胶薄层扫描分析表明,3株重组酵母菌在1%甲醇诱导144h后,重组蛋白S1表达量约占培养物上清总蛋白量的6.6-8.6%左右.用重组蛋白S1免疫BALB/C小鼠3次后,小鼠血清CCV中和抗体可达18-116,表明重组S1蛋白具有一定的免疫原性.     

貂源沙门菌血清型调查及其对小鼠的致病性

采用选择性培养、生化鉴定、血清型鉴定等方法,对从53份水貂病料中分离的35株沙门菌（Salmonella）进行了鉴定,分离率66.04%（35/53）,其中34株为肠炎沙门菌（Salmonella enteritidis,Se）,分别命名为Se-SD-1~Se-SD-34,1株为鼠伤寒沙门菌（S.typhimurium,St）,命名为St-SD-1,这表明沙门菌在山东省诸城市水貂群中流行。采用PCR方法对35株沙门菌的10个毒力基因检测,结果invA和mgtC的携带率为100%（35/35）,sopE和tolC 97.14%（34/35）,stn 94.29%（33/35）,avrA 88.57%（31/35）,spiA 82.86%（29/35）,hilC 68.57%（24/35）,spvB 62.86%（22/35）和pefA 42.86%（15/35）,毒力基因在不同菌株的分布不同。对阿莫西林等11种药物敏感性试验结果表明,35株水貂沙门菌存在不同程度的耐药,34株Se普遍耐药,其中对新霉素的耐药率最高（15/34）,并存在对多种药物耐药现象,1株St耐药不严重,仅对四环素耐药。基于血清型、毒力基因检测结果,选取了Se-SD-1和St-SD-1作为代表性菌株,以小鼠为实验动物,进行了致病性研究。结果表明,Se-SD-1和St-SD-1均可引起小鼠发病,死亡率与接种剂量相关。该研究丰富了水貂沙门菌病的研究数据。有必要进一步开展水貂沙门菌的病原学和流行病学监测,具有重要的公共卫生学意义。     

狐源犬瘟热病毒核衣壳蛋白基因的克隆与序列分析

根据GenBank上发表的犬瘟热病毒(CDV)N基因核酸序列, 设计一对CDV N基因特异性引物, 采用RT-PCR扩增狐源CDV泰安分离株(CDV-FOX-TA)的N基因, 将PCR产物克隆入pMD18-T载体, 进行测序分析。结果表明, CDV-FOX-TA N基因含有1个ORF, 全长1572 bp, 共编码523个氨基酸。CDV-FOX-TA N基因与CDV疫苗株Onderstepoort、Convac的N基因的同源性分别为96.0%和95.9%, 与CDV野毒株N基因的同源性在98.4%~98.9%之间。CDV-FOX-TA N蛋白含有Tyr -Pro-Ala-Leu-Gly-Leu-His-Glu-Phe九肽序列, 是T细胞表位, 可致敏靶细胞, 在CDV N蛋白中高度保守。对CDV N基因进行系统发生分析, 结果发现CDV-FOX-TA与CDV强毒株的亲缘关系较为密切。     

狐源犬瘟热病毒核衣壳蛋白基因的克隆与序列分析

根据GenBank上发表的犬瘟热病毒(CDV)N基因核酸序列,设计一对CDVN基因特异性引物,采用RT-PCR扩增狐源CDV泰安分离株(CDV-FOX-TA)的N基因,将PCR产物克隆入pMD18-T载体,进行测序分析.结果表明,CDV-FOX-TA N基因含有1个ORF,全长1572 bp,共编码523个氨基酸.CDV-FOX-TAN基因与CDV疫苗株Onderstepoort、Convac的N基因的同源性分别为96.0%和95.9%,与CDV野毒株N基因的同源性在98.4%～98.9%之间.CDV-FOX-TA N蛋白含有Tyr-Pro-Ala-Leu-Gly-Leu-His-Glu-Phe九肽序列,是T细胞表位,可致敏靶细胞,在CDVN蛋白中高度保守.对CDV N基因进行系统发生分析,结果发现CDV-FOX-TA与CDV强毒株的亲缘关系较为密切.     

犬冠状病毒大熊猫株核蛋白基因的克隆、序列分析及其在E.coli中的高效表达

首次对犬冠状病毒大熊猫株(CCVGP)核蛋白(N)基因进行了克隆和序列测定。本实验根据GenBank中报道的CCV Insavc-1株N蛋白基因序列,设计了一对特异性引物,对分离的CCVGP野毒株进行了RT—PCR扩增。将扩增的PCR产物纯化回收后与pGEM—T连接得到重组质粒pTN,进行核苷酸序列测定。结果该基因全长1146bp,编码382个氨基酸;与CCV标准毒株Insavc—1N基因相比,核苷酸的同源性为92．6％,推导的氨基酸的同源性为93．2％。在推导的N蛋白N端156—179位存在一个SRXX富集区,与小鼠肝炎病毒N蛋白相应区域相同,推测可能是RNA结合区。预测的GP株N蛋白疏水性和抗原表位与Insavc—1株N蛋白存在细微的差异。将pTN双酶切,回收目的基因片段克隆到大肠杆菌表达载体pET8a中构建了重组质粒pETN,转化大肠杆茵BL21,用IFTG进行了诱导表达。结果重组菌菌体裂解物经SDS—PAGE电泳可检测到相对分子量为48KD的重组蛋白,免疫印迹法证实该重组蛋白可以与CCV多克隆抗体发生特异性反应。经凝胶薄层扫描分析,重组N蛋白表达量可占菌体蛋白的49．3％,表达的蛋白纯化后可用于建立检测大熊猫CCV抗体间接ELISA用的包被抗原。