同源重组法制备口蹄疫病毒多基因重组腺病毒

通过细菌内同源重组的方法成功构建了含有O型口蹄疫病毒P1—2A和3C蛋白酶基因和3D基因的重组腺病毒表达载体。首先将P1—2A、3C和3D基因亚克隆连接到穿梭质粒pShuttle—CMV上,再将重组穿梭质粒用PmeI线性化后电转化携带有腺病毒骨架载体pAdeasy—1的大肠杆菌BJ5183感受态菌,经细菌内同源重组产生pAdcmv—p12x3c和pAdcmy—p12x3cd重组腺病毒质粒,经序列测定证实目的基因已正确的插入到腺病毒骨架载体中。重组腺病毒质粒经PacI线性化后转染HEK293细胞,转染1w内细胞出现典型病变。取转染细胞裂解液上清连续传代至第4代时,细胞于24～48h内即病变完全,收取接毒后24h细胞进行。PCR和RT—PCR检测,表明目的基因已整合到腺病毒基因组内,且在mRNA水平上有表达。取第4、6、8和10代病毒,用蛋白酶K处理后可扩增出目的基因,证明此重组病毒可稳定存在。本研究为FMDV腺病毒活载体疫苗的研究奠定了基础。     

口蹄疫病毒O/CHN/Mya98/33-P株前导蛋白对病毒感染性的影响

【目的】研究口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus,FMDV)前导蛋白对于病毒感染性的影响。【方法】利用反向遗传操作技术,以O/CHN/93现用疫苗株的感染性克隆为骨架,分别构建了含口蹄疫病毒中国分离株O/CHN/Mya98/33-P和O/CHN/Mya98/HN1前导蛋白的两株嵌合全长cDNA感染性克隆,采用实时荧光定量PCR检测两株不同的嵌合病毒感染猪肾原代细胞后细胞内IFNβ和OAS mRNA的转录情况。【结果】嵌合病毒rOHN1Lab增殖能力较弱,其对应诱导产生的IFNβ和OAS mRNA含量较高,而嵌合毒rO33Lab相对于rOHN1Lab增殖能力较强,他们诱导产生的IFNβ和OAS mRNA含量较低。【结论】研究表明口蹄疫病毒中国分离株O/CHN/Mya98/33-P前导蛋白具有更强的抗IFNβmRNA转录的能力,该研究能够为进一步鉴定FMDV前导蛋白抗宿主先天性免疫的关键性位点奠定基础。     

口蹄疫病毒非结构蛋白3AB双抗体夹心ELISA方法的建立

抗原纯净度是口蹄疫 (Foot-and-mouth disease,FMD) 灭活疫苗质量检验的一项重要内容,一般采用疫苗2–3次免疫动物后,检测非结构蛋白 (Non-structural protein,NSP) 抗体是否阳转,判断疫苗抗原的纯净度。文中旨在建立定量检测FMD灭活疫苗抗原中NSP 3AB含量的ELISA方法,为疫苗质量控制提供参考方法。利用口蹄疫病毒 (Foot-and-mouth disease virus,FMDV) NSP 3A单克隆抗体和辣根过氧化物酶 (Horseradish peroxidase,HRP) 标记的3B单克隆抗体,建立定量检测NSP 3AB含量的双抗体夹心ELISA检测方法。采用原核表达并纯化的3AB蛋白作为标准品,标准品系列稀释,绘制标准曲线,以标准品与未加抗原的阴性对照吸光值 (OD) 的比值大于2.0的标准品最低浓度为最低检测限。标准品浓度介于4.7–600.0 ng/mL之间时,测得的OD值与浓度呈线性相关,回归曲线呈直线,相关系数R2=0.99,确定最低检测限为4.7 ng/mL。检测12份未纯化灭活抗原中3AB蛋白含量介于9.3–200.0 ng/mL之间;而纯化后的病毒抗原中3AB蛋白残留量低于最低检测限;33份来自不同厂家的成品疫苗抗原中9份疫苗抗原3AB蛋白含量在9.0–74.0 ng/mL之间,其余24份疫苗抗原中3AB蛋白残留量低于最低检测限。检测3AB蛋白含量的双抗体夹心ELISA方法能够特异、敏感地检测疫苗抗原中的3AB蛋白含量,为疫苗质量控制与纯净度检验提供了一种可供选择的检测方法。     

口蹄疫病毒基因组内部核糖体进入位点一级和二级结构分析

以口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus,FMDV)强毒China/99株牛舌水泡皮为材料,用RT-PCR法提取RNA及扩增目的cDNA,然后与pGEM-T Easy载体连接并转化JM109菌株,再经重组质粒电泳、PCR和EcoRI酶切鉴定.用DNAstar软件比较了内部核糖体进入位点(IRES)的序列差异,并用RNAdraw软件绘制和分析了该区段的二级结构.8株FMDV IRES核苷酸序列比较表明该区段较为保守,并对非保守区域进行了分析.二级结构分析表明,FMDV IRES至少有3种二级结构图形:第一型有5个结构域,与Pilipenko等报道的一致;第二和三型分别有6和11个结构域,与Pilipenko等报道的结果不同.无论FMDV IRES二级结构如何不同,但单链区大部分核苷酸序列或基序相同,如AACUCC、GAAA、CUUU、AGG、AACC、GUAA等.茎环柄部核苷酸对维持二级结构的空间构像具有十分重要的作用,环中或单链区序列(基序)在维持其功能方面具有很重要的作用,如GAAA和CUUU基序分别是三级结构的组件和嘧啶区结合蛋白的结合位点.     

VP3 G–H环中氨基酸突变对O型口蹄疫病毒生物学特性的影响

【目的】为了研究O型口蹄疫病毒VP3G–H环中氨基酸突变对其生物学特性的影响。【方法】借助口蹄疫病毒反向遗传操作技术平台拯救出2株定点突变体rHN~(V3174Y)和rHN~(D3173N+V3174E+N3179C)。进行蚀斑形成试验、一步生长曲线的绘制、TCID_(50)和LD_(50)的测定、间接免疫荧光与激光共聚焦显微镜检测。【结果】结果显示,与骨架病毒rHN相比,虽然rHN~(V3174Y)和rHN~(D3173N+V3174E+N3179C)对BHK-21细胞的感染性及其蚀斑表型和复制动力学无显著性差异;但rHN~(V3174Y)和rHN~(D3173N+V3174E+N3179C)对乳鼠的致病力明显减弱,且均获得了小窝蛋白介导侵染CHO-K1细胞的能力。【结论】VP3上第3174位特征性氨基酸突变影响O型口蹄疫病毒感染宿主细胞的毒力及其内吞作用路径,这有助于我们认知VP3 G–H环在口蹄疫病毒粒子立体空间构象中潜在的作用。     

同源重组法制备口蹄疫病毒多基因重组腺病毒

通过细菌内同源重组的方法成功构建了含有O型口蹄疫病毒P1-2A和3C蛋白酶基因和3D基因的重组腺病毒表达载体.首先将P1-2A、3C和3D基因亚克隆连接到穿梭质粒pShuttle-CMV上,再将重组穿梭质粒用PmeI线性化后电转化携带有腺病毒骨架载体pAdeasy-1的大肠杆菌BJ5183感受态菌,经细菌内同源重组产生pAdcmv-p12x3c和pAdcmv-p12x3cd重组腺病毒质粒,经序列测定证实目的基因已正确的插入到腺病毒骨架载体中.重组腺病毒质粒经PacI线性化后转染HEK293细胞,转染1w内细胞出现典型病变.取转染细胞裂解液上清连续传代至第4代时,细胞于24~48h内即病变完全,收取接毒后24h细胞进行PCR和RT-PCR检测,表明目的基因已整合到腺病毒基因组内,且在mRNA水平上有表达.取第4、6、8和10代病毒,用蛋白酶K处理后可扩增出目的基因,证明此重组病毒可稳定存在.本研究为FMDV腺病毒活载体疫苗的研究奠定了基础.     

口蹄疫病毒株China/99L区段核苷酸序列测定及比较分析

以口蹄疫病毒株China/99 RNA为模板,反转录并扩增目的cDNA,然后与pGEM-T Easy载体连接并转化JM109菌株,提取的重组质粒用电泳、PCR ampos和EcoR1酶切法鉴定.该毒株与A10、O\-1K、O1C ampos和TW45毒株的核苷酸序列差异率分别为15.27%、15.56%、15.56%和15.49%;氨基酸序列差异率分别为8.29%、8.76%、9.22%和10.14%.五个毒株的L/P1连接处均为苷氨酸(Gly)/异亮氨酸(Ile).序列比较表明,T-C、A-G和A-C转换率较高,是点突变的热点核苷酸,是影响氨基酸稳定的因素之一.第43-53、95-105、108-111、146-153、161-173、183-188和182-187区域极有可能是L蛋白酶的活性中心,第48位的H、51的C、65位的E、95位的H、109位的H、138位的H、148位的H和165位的E可能是L蛋白酶的活性位点,它们在维持蛋白质的空间构像和功能方面具有重要作用.     

表达EGFP报告基因口蹄疫病毒亚基因组复制子的构建

【目的】构建含有EGFP报告基因的口蹄疫病毒(FMDV)亚基因组复制子系统。【方法】利用融合PCR方法,将EGFP报告基因替换O型FMDV全长c DNA克隆中的前导蛋白Lb和结构蛋白P1基因,构建含有EGFP报告基因的FMDV亚基因组复制子FMDV-EGFP。复制子质粒连续转化、测序检验复制子载体的稳定性。Not I线性化的复制子FMDV-EGFP用脂质体介导法转染表达T7 RNA聚合酶的BSR/T7细胞后,不同时间段观察EGFP荧光表达情况。转染的细胞用流式、间接免疫荧光、RT-PCR和Western blot检测该复制子载体的自主复制能力和口蹄疫病毒蛋白的表达情况。【结果】复制子质粒的连续转化及测序表明报告基因可以稳定存在。FMDV-EGFP复制子转染BSR/T7细胞3 h后在荧光显微镜下能够看到绿色荧光,EGFP荧光信号随着转染时间的延长逐渐增加,并且荧光信号可持续6 d以上。转染24 h后的细胞流式分析显示转染的细胞中有6.0%发出荧光,说明构建的复制子载体能够有效表达EGFP蛋白。另外,间接免疫荧光、RT-PCR和Western blot方法也检测到该复制子RNA在BSR/T7细胞中能够进行自主复制,并且能够表达病毒的非结构蛋白。【结论】含有EGFP报告基因的FMDV亚基因组复制子的成功构建为进一步研究病毒复制、翻译机制及筛选抗病毒药物等奠定了坚实的基础。     

嵌合O/GSLX/CHN/2010株S片段的基因工程口蹄疫病毒的生物学特性

【目的】研究嵌合口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus,FMDV) O/GSLX/CHN/2010株S片段的基因工程病毒的生物学特性。【方法】运用反向遗传操作技术,将FMDV O/GSLX/CHN/2010的S片段嵌合进2株同谱系FMDV的感染性克隆骨架,拯救得到两株基因工程嵌合病毒rGDexc、rGZexc;进而从病毒复制和病毒对乳鼠的致病力方面,对嵌合病毒、亲本基因工程病毒以及FMDV O/GSLX/CHN/2010株进行了评价。【结果】FMDV O/GSLX/CHN/2010株复制较慢,对乳鼠致病力较差。嵌合病毒和亲本基因工程病毒的复制能力、对乳鼠的致病力明显高于FMDV O/GSLX/CHN/2010株。【结论】研究表明FMDV O/GSLX/CHN/2010的S片段不能独自决定该病毒较差的复制能力和较弱的乳鼠致病力。这一发现为进一步研究O/GSLX/CHN/2010的致弱机制以及S片段对病毒生物学特性的影响奠定了基础。     

口蹄疫病毒非结构蛋白P3区的基因序列及分析

以口蹄疫Akesu/58分离株的53代牛舌皮病料为材料,采用RT-PCR法,扩增和克隆了两个约1.5kb的DNA片段.核酸序列测得结果对接后,涵盖了全部P3区的基因序列.口蹄疫Akesu/58分离株基因组P3区的核酸序列共计2,724nt,包括一个终止密码子TAA,共编码907个氨基酸;其中非结构蛋白3A的基因是459nt,编码153个氨基酸;3个3B(VPg)基因分别是69、72和72nt,氨基酸分别为23、24和24;3C是639nt,213个氨基酸;3D是1,413nt,471个氨基酸.各蛋白间由Glu/Gly(Ser)连接.序列比较显示3A的C端易变,其它区的变易呈零星散在.