北京地区传播的SARS冠状病毒N区基因变异分析

SARS冠状病毒的N蛋白具有很强的免疫原性 ,是机体产生特异性体液反应主要针对的靶分子之一。收集并提取了我院收治的北京地区 1 2位确诊SARS患者的病毒RNA样本 ,用反转录巢式聚合酶链式反应分 3个片段扩增出N基因全序列 ,用pGEM T载体克隆后进行DNA序列分析。结果发现 ,在 1 2条病毒N基因序列中 ,与北京地区最早报告的BJ0 1株SARS冠状病毒N基因序列相比 ,有 3个核苷酸替换 ,分布于 2个序列位点 ,分别为 2 841 7G→C(aa1 0 6S→T)和 2 8433C→T(aa1 1 1F→F同义突变 ) ,均为新发现的变异位点。结果表明 ,北京地区传播的SARS冠状病毒N基因存在变异序列 ,但发生频率较低 ,提示N基因的结构稳定对病毒的生存较为重要。     

SARS冠状病毒S基因序列克隆的构建

构建SARS冠状病毒S基因序列克隆p-SARS-S,作为自行设计、建立的RT-PCR检测方法的阳性对照,并为该基因的表达奠定基础.设计合成了位于病毒基因21 504～22 136位的长633 bp的序列片断作为模板进行PCR扩增;将PCR产物与T-Easy载体连接,经过转化提取重组质粒DNA.对构建的阳性克隆进行PCR、酶切、测序鉴定.对经EcoRⅠ酶切鉴定为阳性的重组表达质粒测序,结果显示插入片段大小、方向、碱基匹配与预期一致.构建的阳性对照克隆p-SARS-S有助于建立严格的SARS病毒基因室内质控措施.     

siRNA对SARS冠状病毒复制的抑制作用

为探讨siRNA在哺乳动物细胞中对SARS冠状病毒复制的抑制作用,针对BJ0 1株SARS冠状病毒复制酶基因(Pol)和刺突蛋白基因(S) ,设计4个siRNA ,并构建相应的siRNA表达载体及克隆细胞系.利用间接免疫荧光法及实时定量反转录PCR法,检测所设计的siRNA对SARS冠状病毒复制的抑制作用.结果表明,针对Pol基因的siRNA(psOe)在Vero细胞中可阻断BJ0 1株SARS病毒RNA的复制及其蛋白的表达.该结果为深入阐明SARS冠状病毒的致病机理及探讨SARS病毒防治新途径奠定了基础.     

SARS冠状病毒囊膜E蛋白的重组表达与单克隆抗体制备

从基因库中调取SARS冠状病毒囊膜E蛋白基因序列,用连接PCR方法合成完整片段。测序确认后与人免疫球蛋白（IgG）序列Fc段连接并克隆至原核表达载体pPRO EX Hta中。从SDS—PAGE凝胶中回收表达产物后免疫BALB／c小鼠,经融合、筛选制备特异性单克隆抗体（mAb）。连接PCR扩增出231bp的DNA,测序结果与GenBank公布的序列一致,与人IgG序列Fc段基因连接后克隆至原核表达载体,在大肠杆菌中获得较好表达。表达产物经SDS—PAGE后,在相对分子质量（Mr）约37000处可见1条明显的诱导表达条带。Western印迹的结果表明,该电泳带与SARS患者的恢复期血清呈特异性免疫反应,,从SDS—PAGE凝胶中回收表达产物并免疫BALB／c小鼠,制备出2株抗E蛋白的mAb。这些mAb与SDS—PAGE凝胶上Mr约为37000的蛋白带也呈现很强的免疫反应。所获得的重组表达E蛋白及特异性mAb为进一步建立SARS病毒感染早期诊断的方法奠定了基础。     

博尔纳病病毒X基因真核表达载体的构建及鉴定

目的构建博尔纳病病毒(Borna disease virus,BDV)X蛋白真核表达载体,为BDV X蛋白的功能研究奠定基础。方法从BDV持续感染的人少突胶质瘤细胞(oligodentrocyte,OL)的总RNA中,通过逆转录和PCR获得BDV X基因的完整序列,将其连接到pc DNA6-myc-His(A)载体上,转化至E.coli感受态细菌后,提取质粒筛选阳性克隆,通过PCR法和DNA测序进行鉴定,并转染至OL细胞,通过Western blot方法验证重组蛋白的表达。结果测序鉴定目的基因序列正确插入至pc DNA6-myc-His(A)载体的酶切位点,PCR扩增的基因片段大小与目的基因相同,Western blot证明转染至OL细胞后可表达BDV X-His融合蛋白。结论成功构建了博尔纳病病毒X基因真核表达载体pc DNA6-myc-His(A)-BDV X。     

SARS病毒基因组的多态性

对SARS病人粪便样本直接测序,得到SRAS—CoV BJ202全基因组序列（AY864806）。应用比较基因组研究方法对GenBank中公布的115株SARS—CoV基因组序列以及BJ202进行分析。以GZ02序列为参照,发现2个以上基因组中同时存在单核苷酸多态（SNP）位点共278个。多态位点在SARS—CoV基因组中呈偏态分布,大约一半突变位点（50．4％,140／278）发生在基因组3’末端1／3区域。编码Orf10-11、Orf3／4、E蛋白、M蛋白和S蛋白区域突变率较高。克隆并测序含有BJ202基因组12个多态位点的11个cDNA以及4个不含已知多态位点的cDNA片段（15个片段总长度为6．0kb）,结果显示：BJ202特有的3个多态位点（13804、1503l和20792）以及另外3个多态位点（26428、26477和27243）均检出两种不同核苷酸;位点18379虽在已公布的115株SARS—CoV基因组中未发现突变,实际上也是多态位点。14个克隆中有8个克隆该位点为A,6个克隆为G。全部116个SARS—CoV基因组中共有18种缺失类型和2种插入类型。大部分缺失发生在编码ORF9和ORF10-11区域（基因组序列27700—28000bp处）。以邻位连接法（Neighbor-Joining）构建了116株SARS—CoV系统发育树,BJ202与BJ01和LLJ-2004等SARS—CoV的亲缘关系较接近。     

SARS-CoV单克隆抗体的制备及抗原表位的初步鉴定

参照已发表的SARS冠状病毒BJ01株基因序列 ,利用计算机软件预测并选取该病毒S、M、N三种主要结构蛋白部分抗原性优势区域 ,以编码Gly-Pro-Gly序列相连接合成两段嵌合基因A和B。并分别克隆于pGEX -6p- 1载体上用IPTG进行诱导表达 ,以纯化的嵌合蛋白A和B为抗原 ,分别免疫BALB c小鼠制备单克隆抗体。利用单克隆抗体亚型检测试剂盒和SARS CoV商品化ELISA检测试剂盒对其进行亚型和特异性鉴定。结果表明融合表达两段嵌合基因产物 ,其大小分别为 34kD和35kD ,Westernblot分析证实两种表达产物都能被SARS病人康复期血清所识别。获得了 6株能稳定分泌特异性抗体的阳性细胞克隆株。亚型鉴定结果除D3C5为IgG2a外其他单抗均为IgG1,而且所有单抗的轻链均为κ链。特异性鉴定发现除D3D1外 ,其余的 5株单抗均能与SARS CoV商品化ELISA检测试剂盒发生特异性反应。将D3D1与灭活后经超声波裂解的SARS CoV进行Westernblot分析 ,发现它能特异性识别 180kD的蛋白带。分别融合表达了 6个S蛋白的寡肽 (S1- S6 ) ,并对筛选出的单克隆…     

网状内皮组织增生症病毒中国分离株HA9901全基因组核苷酸序列的测定与分析

以网状内皮组织增生症病毒(REV)中国分离株HA9901感染的鸡胚成纤维细胞(CEF)基因组DNA作为其前病毒基因组模板, 根据已发表序列设计合成6对引物, 经PCR扩增出6段连续的、相互部分重叠的DNA片段和闭合环形前病毒两末端LTR的连接区段, 并分别连入T载体进行克隆、测序. 用DNAstar软件对测序结果进行剪辑和拼接, 完成了REV第一个中国分离株HA9901前病毒全基因组核苷酸序列. 在从截然不同的地区、不同年份、不同禽类分离到的毒株中, 将该序列与另两个毒株已完成的全基因组序列的比较表明, REV的整个基因组相对保守, 各毒株间对应基因的同源性都在92%以上. 其中, 从我国鸡体分离到的野毒株HA9901与美国鸡源分离株FA在整个基因组上的同源性均显著高于美国的鸭源SNV株.     

人呼吸道合胞病毒兰州株基因组全长cDNA克隆的构建及鉴定

目的构建用于呼吸道合胞病毒(respiratory syncytial virus,RSV)体外拯救的RSV基因组全长cDNA克隆,并进行鉴定。方法根据RSV Long株基因组序列设计并合成引物,利用RT-PCR技术分6段扩增RSV LZ01/09基因组序列并构建克隆载体;测序后,利用重叠PCR与酶切连接技术,根据基因组序列选择特异性酶切位点,引入Kpn I、Xma I和Sal I酶切位点,构建成4个亚克隆载体;将亚克隆载体的插入片段连接至经过改造且包含T7启动子、锤头状核酶、多克隆位点、丁肝核酶、T7终止子的p RSV1载体中,构建RSV基因组全长cDNA克隆;对克隆全长cDNA序列进行测定,与亲本RSV LZ01/09基因组进行同源性比对分析,并与RSV实验参比株进行系统进化树分析。结果测序结果显示,RSV LZ 01/09的基因组全长为15 204 bp,与GenBank公布的RSV基因组序列长度相当,将完整的序列提交GenBank,登录号为KY782635;酶切及测序结果显示,用于RSV全长cDNA克隆构建的基本载体p BSKS-MCS(简称p RSV1)与预期相符,RSV全长基因组cDNA克隆质粒(简称转录载体p RSV1-4F)酶切片段大小与预期一致;同源性比对结果显示,全长cDNA序列与亲本RSV LZ01/09基因组序列同源性高达99.83%;系统进化树分析结果显示,其与RSV-A亚型序列同属于一个分支。结论测序及酶切分析结果表明已成功构建RSVLZ01/09基因组全长cDNA克隆,为建立拯救RSV重组病毒的反向遗传学系统平台奠定了基础。     

SPF鸡胚中内源性白血病病毒全基因序列鉴定与分析

摘要:以国内某3家SPF鸡场的SPF鸡胚成纤维细胞提取的基因组DNA为模板,参照已发表的序列,设计合成了4对检测内源性白血病病毒引物,分别检测gag基因、pol基因、env基因和LTR片段,结果显示4者检出阳性率很高(gag,29/46;pol,27/46;env,24/46;LTR,31/46).设计合成了8对引物,选取4片段检测均为阳性的样品之一,经PCR成功扩增出了8段连续的、相互部分重叠的目的DNA片段,分别连接入T载体进行克隆测序.用DNAstar软件对测序结果进行拼接,从一个鸡胚得到了内源性白血病病毒前病毒全基因组序列.比较分析发现,该序列env基因与已知的E亚群内源性病毒代表株env基因的核苷酸序列同源性在98.5%以上,全基因组序列同源性在99.1%以上,而与其他亚群代表株同源性相对较低,env基因同源性仅为56.3%～91.5%.     

用SARS冠状病毒全基因组芯片杂交方法分析SARS-CoV

为从临床样品中检测和分析SARSCoV病毒打基础,并为分析SARSCoV病毒的复制和转录等机理提供一种有效方法。以SARS冠状病毒TOR2株序列作为标准设计和制备一种覆盖SARS冠状病毒全基因组的寡聚核苷酸芯片,探针长度为70nt,每相邻的探针序列重复25nt,共660条。用该芯片分析了细胞培养的SARSCoV病毒总RNA、7个SARSCoV病毒的基因克隆片段。对RNA样品用随机引物进行反转录PCR获得cDNA。对DNA用随机引物扩增和dUTPcy3标记。结果用这种芯片杂交检测SARSCoV病毒RNA可见阳性信号呈全基因组分布,并且有多处连续的阳性信号点;用正常人的白细胞RNA为对照,杂交未出现明显阳性信号。检测7个SARSCoV病毒基因克隆片段,在该片段相应的探针区段出现连续阳性信号点。这种方法可有效地检测和分析样品中SARS冠状病毒全基因组的信息。     

SARS病毒BJ01株核壳蛋白在大肠杆菌中的表达与鉴定

通过RTPCR从SARS病毒BJ01株的RNA中扩增全长N基因,经凝胶回收后插入pBAD/TOPOThioFusion表达载体。然后在Top10中利用阿拉伯糖进行诱导表达,在优化的条件下,表达产物以可溶性为主,表达量约占细菌可溶性总蛋白的47%。表达产物采用ProBond蛋白纯化系统纯化后,目的蛋白约占67%。经免疫印迹法检测,表达产物与SARS病人恢复期血清和兔的抗血清均可进行特异反应。BJ01株核壳蛋白在大肠杆菌中的高效可溶性表达为后续的ELISA试剂盒的研制奠定了基础。     

共表达甲型流感病毒M1和HA双基因的重组腺病毒的构建及鉴定

以我国分离的首株人H5N1亚型禽流感病毒(A/Anhui/1/2005)作为研究对象,通过引入内部核糖体进入位点序列(IRES),构建共表达H5N1亚型禽流感病毒膜蛋白基因M1和HA的重组腺病毒。PCR扩增禽流感病毒H5N1亚型M1和HA基因的全长可读框片段,先后亚克隆入pStar载体,然后扩增M1-IRES-HA片段并将其插入穿梭载体pShuttle-CMV,再与pAd-Easy载体在BJ5183菌中通过同源重组产生重组腺病毒载体,转化293细胞,包装出重组腺病毒Ad-M1/HA。将Ad-M1/HA感染293细胞,可观察到明显细胞病变效应,用免疫荧光及Western-blot方法均检测到M1和HA基因的表达。共表达M1和HA双基因的重组腺病毒的成功构建为开发新型重组腺病毒流感疫苗奠定了基础。     

Cry1Ac基因载体构建及其在枯草芽孢杆菌中的杀虫活性表达

根据苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringiensis HD-73基因Cry1Ac和枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis木糖诱导型启动子PxylR序列, 分别设计2对特异引物Cry1Ac F/R和Pxy F/R,扩增获得了完整的启动子PxylR和Cry1Ac基因序列,进一步以上述产物混合物为模板,以Pxy F/Cry1Ac R作引物进行重迭PCR,获得了载体PxylR-Cry1Ac,经SphⅠ和BamHⅠ完全酶切后,将PxylR-Cry1Ac插入大肠杆菌-苏云金芽孢杆菌穿梭载体pHT315,重组表达质粒pCry1Ac315转化枯草芽孢杆菌感受态细胞。工程菌株质粒酶切电泳分析、SDS-PAGE电泳分析和杀虫生物活性测定结果证实了Cry1Ac基因的导入及其在枯草芽孢杆菌JAAS01D中的有效表达。     

表达绿色荧光蛋白的重组鸡传染性支气管炎病毒的构建

为探讨鸡传染性支气管炎病毒(IBV)作为载体表达外源基因的可行性,本研究根据IBV H120疫苗株的全基因组序列设计引物,采用RT-PCR方法分10个片段对其基因组进行扩增,并克隆至pMD19-T载体中;同时构建IBV基因组5a基因编码区被增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因替换的重组质粒。采用体外拼接策略,将BsaI酶切处理的10个基因片段顺序连接,构建5a基因编码区被EGFP基因替换的基因组全长cDNA,其5’端具有完整的T7 RNA聚合酶启动子核心序列,3’端具有polyA尾巴结构。然后通过T7 RNA聚合酶体外转录系统合成病毒基因组RNA,脂质体转染BHK-21细胞进行病毒拯救。结果表明成功的从基因组全长cDNA拯救出重组病毒H120-5a/EGFP株,其在鸡胚中能有效的复制和传代,并表达绿色荧光蛋白;5a基因的缺失并不影响病毒对鸡胚的致病性。本研究为进一步开展IBV的分子致病机理、载体疫苗等研究奠定了基础。     

SARS-CoV 中国株基因组全长cDNA的构建及其恢复病毒的生物学性质

严重急性呼吸综合征是SARS-CoV引起的一种重要新发传染病,其致病机制的研究对于防治该病十分必要。为了利用反向遗传学技术研究SARS-CoV的致病机制,将覆盖SARS-CoVBJ01株基因组全长的7个cDNA片段纯化后进行体外连接,构建基因组全长cDNA分子,以其为模板,使用T7RNA聚合酶系统在体外进行转录,获得病毒RNA。用电穿孔转染法将转录体RNA导入VeroE6细胞,可观察到典型的SARS-CoV致细胞病变作用。对收获的恢复病毒采用RT-PCR方法进行鉴定,结果表明获得的恢复病毒与SARS-CoVBJ01株原病毒序列一致。以针对SARS-CoV的抗体对感染细胞作间接免疫荧光反应,证明获得了具有特异感染性的恢复病毒。同时用细胞病变法和空斑试验测定了恢复病毒及其亲本毒株的病毒滴度,结果表明二者在致病性上没有明显差异,恢复病毒具有与原型株相似的生物学特性。SARS-CoVBJ01株基因组全长cDNA的成功构建及对恢复病毒生物学性质的研究将为进一步探索SARS-CoV致病的分子机制及研制新型疫苗奠定良好的基础。     

汉坦病毒HTN261株S基因片段的核苷酸序列测定及分析

黑龙江省是肾综合征因热（HFRS）的重疫区。近年来HFRS年的发病人数曾超过万人。流行病学和血清学研究表明黑龙江省HFRS疫区主要是姬鼠型,但目前尚缺乏病毒的分子生物学资料。我们对从疫区捕获的宿主动物－黑线姬鼠肺中分离的汉坦病毒HTN261株的S基因片段的全基因序列进测定和初步分析。结果如下,HTN261株的S基因片段的全序列长为1697nt。只有一个主要的编码N蛋白的ORF,起始位置为第37nt,终止于1326nt,编码的蛋白长为429aa。没有发现存在ORF2。HTN261株的S基因片段核苷酸序列与HGTN型中的病毒株的同源性很高,而与汉坦病毒其他型的同源民生较差,从种系发生树分析来看,HNT261株归结于汉坦病毒的HTN型。在HTN型之内,HTN261株和HTN76－118株在一个分枝内,就其核苷酸和蛋白的同源性说,HT N261株和HTN76－118株的同源性分别是89％（全S基因）和98％（蛋白）。而与中国境内发现的其他汉坦病毒株Z10,HU,Chen4,NC167等基因和蛋白的同源性相对较差,汉坦病毒除具有其宿主的依赖性外,还具有其地理的簇集性。HTN261株和HTN76－118株之间S基因和N蛋白序列的变异性的差异分别为11％和2％,表明HTN261株和HTN76－118株还有不同,可能是不同的亚型。不过,尚有待于进一步研究证明。     

产SEB金黄色葡萄球菌α-溶血毒素基因缺失菌株的构建

构建产肠毒素B(Staphylococcal enterotoxin B ,SEB)的金黄色葡萄球菌α-溶血毒素（α-hemolysin, α-HL)缺失菌株。首先构建用于α-HL基因敲除的同源重组质粒pMHL-α,经金黄色葡萄球菌RN4220修饰后再通过原生质体转入金黄色葡萄球菌SM-01。含重组质粒pMHL-α的金黄色葡萄球菌SM-01在42℃诱导条件下培养多代,最终筛选出α-溶血毒素基因缺失菌株。经序列分析和血平板溶血实验结果证明最终获得产SEB金黄色葡萄球菌α-HL缺失菌株。为野生型金黄色葡萄球菌的体内遗传操作及构建产超抗原药物金黄色葡萄球菌基因工程菌株提供了一定的理论基础和方法。     

SARS冠状病毒Nsp14基因的克隆与表达

对SARS冠状病毒的非结构蛋白Nsp14的基因全长进行了克隆表达。根据公布的SARS冠状病毒的非结构蛋白Nsp14的基因序列设计引物,用PCR的方法把该基因从SARS冠状病毒的cDNA片段中扩增出来,经限制性内切酶BamHI与XhoI双酶切后插入到原核表达载体pET30a( )中,建成重组载体pET30a-Exo。重组载体转化大肠杆菌并进行诱导表达,通过原核表达的方法得到了该蛋白。这为该蛋白的进一步研究奠定了基础。