猪O型口蹄疫病毒细菌样颗粒疫苗的制备与免疫原性鉴定

验证基于革兰氏阳性增强基质(Gram-positive enhancer matrix,GEM)展示口蹄疫病毒细菌样颗粒(Bacteria-like particles,BLP)疫苗的可行性。按照大肠杆菌偏好性密码子优化合成基于猪口蹄疫病毒Mya98株序列的3种抗原基因设计,并将其插入到含有锚钩蛋白基因的原核表达载体p QZ-PA,鉴定阳性后转入Escherichia coli BL21,进行诱导表达。利用SDS-PAGE与Western blotting对目的基因表达及产物的可溶性进行分析。利用GEM颗粒纯化目的蛋白,制备细菌样颗粒疫苗抗原;利用BCA试剂盒测定重组蛋白的浓度,将重组蛋白与白油佐剂乳化,制备疫苗,免疫5周龄小鼠,同时设商品化多肽苗对照与空白对照,免疫后不同时间采集试验小鼠血清,利用口蹄疫病毒多肽ELISA抗体检测试剂盒和O型口蹄疫抗体液相阻断酶联免疫(Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测试剂盒检测免疫小鼠血清的抗体水平;利用噻唑蓝比色法(Methylthiazolyldiphenyl-tetrazolium bromide,MTT)测定淋巴细胞增殖情况;利用荧光定量PCR方法检测相关细胞因子表达,评价细胞免疫水平。SDS-PAGE结果表明,设计在大肠杆菌中的3种口蹄疫病毒抗原基因均以可溶形式获得高效表达;Western blotting结果显示,表达的重组蛋白能够与口蹄疫病毒阳性血清发生反应,利用GEM颗粒能够实现重组蛋白的一步离心纯化,制备BLP疫苗抗原;免疫试验结果表明,设计的重组抗原B(T1BT2)4B不但能够刺激免疫小鼠产生更高水平的多肽特异性ELISA抗体与口蹄疫特异性液相阻断抗体,而且产生了更高水平的脾淋巴细胞增殖及Th1型的细胞因子分泌。初步实验结果表明,本研究制备的BLP疫苗GEM-B(T1BT2)4B具有良好的免疫原性,为研究口蹄疫病毒基因工程亚单位疫苗开辟了一条新的思路。     

口蹄疫病毒样颗粒诱导表达型载体的构建及其BHK-21细胞池的筛获

瞬时表达是目前利用哺乳动物细胞表达口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus, FMDV)衣壳蛋白的主流方法。为实现染色体稳定表达FMDV衣壳蛋白并高效组装出病毒样颗粒(virus like particles, VLPs),本研究构建了piggyBac (PB)转座-组成型表达、PB转座-四环素(tetracycline, Tet)诱导型表达两套质粒。利用荧光蛋白标记技术,验证了质粒的功能。通过抗生素筛选得到了组成型表达P12A3C (WT/L127P)基因的BHK-21细胞池(C-WT、C-L127P)和诱导型表达P12A3C (WT/L127P)基因的BHK-21细胞池(I-WT、I-L127P)。荧光观察和PCR检测证明了绿色荧光蛋白、3C蛋白酶、反向四环素转录激活因子等基因的稳定整合。Western blotting、酶联免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)实验证明了细胞池I-L127P具有更强的衣壳蛋白和VLPs生产能力。本研究首次实现了哺乳动物细胞染色体诱导表达FMDV衣壳蛋白,有助于推动哺乳动物生产FMDV VLPs疫苗的技术工艺,也为构建其他蛋白的哺乳动物细胞诱导型表达系统提供了参考。     

口蹄疫病毒VP1高效植物表达载体构建及鉴定

采用高保真PCR方法从pGEM-VP1-T质粒扩出VP1基因,定向克隆到含DHA的融合中间载体pUC18-DHA,得到pUC18-VP1-DHA,经测序证实核酸序列正确后,再亚克隆到转化范围广,转化效率高,且含有双增强子的高效植物双元表达载体pGreen0029-GFP上,获得含VP1融合DHA基因的植物双元表达载体pGreen0029-VP1-DHA,采用电击法将含VP1的植物表达载体转入根癌农杆菌G3101中,获得了含VP1基因的双元植物表达载体,为下一步的广范围转基因植物表达研究奠定了基础。     

含口蹄疫病毒IRES RNA病毒样颗粒表达载体的构建

利用PCR技术扩增大肠杆菌MS2噬菌体的外壳蛋白和成熟酶蛋白基因,将其克隆到pET32a中构建中间载体pET32a-CP。将FMDV的内部核糖体结合位点（IRES）保守序列连接到中间载体噬菌体基因的下游,构建原核表达载体pCPES。将重组质粒pCPES转化宿主菌BL21(DE3),1 mmol/L IPTG诱导表达。蔗糖密度梯度离心纯化表达产物。透射电镜观察到直径大约26 nm的圆形病毒样颗粒。检测病毒样颗粒的稳定性并进行RT-PCR鉴定。结果表明该病毒样颗粒含口蹄疫病毒IRES RNA序列,并且稳定性良好,本研究构建的病毒样颗粒可以作为RNA病毒检测时的标准品和质控品使用。     

口蹄疫病毒氨基酸改造对其病毒样颗粒稳定性的影响

病毒样颗粒(Virus like particles,VLPs)的稳定性是目前影响口蹄疫VLPs疫苗质量的主要因素.为进一步提升口蹄疫VLPs疫苗的质量,基于口蹄疫病毒三维空间结构,通过动力学分析软件设计并筛选出3个氨基酸改造位点.经点突变试剂盒成功制备出上述3种突变型重组质粒,转化大肠杆菌Escherichia co...     

表达O型口蹄疫病毒 VP1基因的重组病毒BHV-1的构建与鉴定

摘要：【目的】为了构建表达口蹄疫病毒（O/China/99）VP1基因的牛疱疹病毒1型,将人工合成的口蹄疫病毒VP1基因插入到巨细胞病毒（CMV）启动子之下构建gE基因缺失转移载体。【方法】利用磷酸钙介导转染法将该转移载体与亲本病毒BHV-1/gE-/LacZ+的基因组DNA共转染牛鼻甲细胞后收获增殖的病毒。通过筛选白色病毒蚀斑,得到重组病毒BHV-1/gE-/VP1。【结果】PCR检测结果表明VP1基因已经插入到了重组病毒BHV-1/gE-的基因组中,间接免疫荧光试验和Western blot证实了BHV-1/gE-/VP1中的VP1基因在感染的细胞中获得了表达。【结论】本研究成功的构建了表达口蹄疫病毒VP1基因的重组病毒BHV-1/gE-/VP1,为研制口蹄疫及其他重要牛传染病的BHV-1病毒载体疫苗奠定了基础。     

病毒样颗粒嵌合载体的研究进展

病毒样颗粒（Virus-like particles,VLPs）是由病毒的一种或几种结构蛋白自行装配而成的类似天然病毒形态的空心蛋白颗粒。VLPs直径约20～200nm,具有规整的空间结构和良好的生物相容性,其表面有带有活性基团的氨基酸,可以作为嵌合载体递呈和展示同源或外源的表位抗原、肽和药物等各种材料。VLPs作为嵌合载体在新型疫苗、基因治疗、药物的靶向运输、造影等方面具有重要作用。本文对病毒样颗粒作为嵌合载体的国内外研究进展进行概述,为其进一步研究和利用提供参考。     

口蹄疫病毒自身核酸片段对病毒样颗粒组装的促进作用

选取能够与口蹄疫病毒结构蛋白相互作用且有特殊结构的核酸片段5′非翻译区(5′UTR)和内部核糖体进入位点(Internal ribosome entry site,IRES)作为支架,进行病毒样颗粒组装的研究。通过对组装产物进行粒径、表面电位、凝胶阻滞、核酸酶消化、尺寸排阻色谱、透射电镜、圆二色光谱等检测,结果表明,核酸片段5′UTR和IRES能与口蹄疫病毒样颗粒共组装并形成病毒样颗粒。通过统计学分析发现VLPs-5′UTR的75S颗粒的组装效率显著高于单纯VLPs组(P0.001)和VLPs-IRES (P0.01),而VLPs-IRES的12S颗粒的组装效率显著高于单纯VLPs组(P0.000 1)和VLPs-5′UTR (P0.000 1),表明口蹄疫病毒自身核酸片段5′UTR更有利于口蹄疫病毒样颗粒的组装。该研究对促进口蹄疫病毒样颗粒组装提出了新的思路和优化策略,有助于病毒样颗粒疫苗的研发。     

不同粒径口蹄疫病毒样颗粒-ZIF-8复合物诱导小鼠的体液免疫效果分析

为进一步提高口蹄疫(foot-and-mouthdisease,FMD)病毒样颗粒(virus-likeparticles,VLPs)疫苗的免疫效果,本研究采用仿生矿化方法,将Zn2+和2-甲基咪唑按照不同浓度配比制备了不同粒径的FMDV VLPs-沸石咪唑骨架-8 (zeolitic imidazolate framework-8, ZIF-8)复合物,以探究尺寸效应对免疫效果的影响。结果显示,成功制备出3种不同粒径的FMDV VLPs-ZIF-8,粒径分别约为70、100、1 000 nm。细胞毒性和组织病理学试验表明,3种复合物均具有良好的生物安全性。小鼠免疫试验表明,3种复合物均能明显提高中和抗体和特异性抗体水平,并且随着复合物体积的减小,其免疫效果也随之增强。本研究表明,ZIF-8包封FMDV VLPs可显著增强其免疫效果,且具有尺寸依赖性。     

A型口蹄疫病毒VP0基因的克隆及原核表达

从实验室冻存的含A型口蹄疫病毒的细胞中提取FMDV总RNA,通过RT-PCR获得cDNA.并根据FMDV全基因组序列设计了一对针对VP0基因的引物,通过PCR扩增得到目的基因VP0并亚克隆入pMD18-T载体.将鉴定出的阳性质粒和表达载体pET32a用BamH Ⅰ和HindⅢ双酶切回收后连接获得阳性重组质粒pET32-VP0.用IPTG诱导重组质粒表达目的蛋白VP0并用SDS-PAGE进行检测.表达产物用镍亲和树脂进行了纯化.结果证明,口蹄疫病毒VP0蛋白在大肠杆菌中获得了高效表达且表达产物得到了纯化,为实验室进一步的研究提供了重要的材料.     

Enhancement of vaccine potency by fusing modified LTK63 into human papillomavirus type 16 chimeric virus-like particles

To enhance the immunogenicity of human papillomavirus 16 (HPV 16) virus-like particles (VLPs), the modified adjuvant, mLTK63, was fused to the C-terminus of HPV 16 L2 protein. Coexpression of HPV 16 L1 and L2-mLTK63 proteins in insect cells led to the efficient assembly of HPV 16 L1/L2-mLTK63 chimeric VLPs (cVLPs), which combined the antigen and adjuvant as a unit. Compared with HPV 16 L1/L2 VLPs, the HPV 16 L1/L2-mLTK63 cVLPs had similar structural biology characteristics and binding activities with the cell surface receptors and HPV 16-specific neutralizing monoclonal antibodies. Intramuscular immunization of BALB/c mice with the HPV 16 L1/L2-mLTK63 cVLPs could induce higher titers of HPV 16-specific long-lasting neutralizing serum antibodies and stronger splenocyte proliferation, Th1- and Th2-type cytokines and CD4(+) Th responses than HPV 16 L1/L2 VLPs. The results suggested that it is possible to enhance the immunogenicity of HPV VLP vaccines via a strategy of fusing effective adjuvant protein into cVLPs.     

人细小病毒B19病毒样颗粒的制备

采用昆虫杆状病毒表达系统,制备人细小病毒B19病毒样颗粒(VLPs)。先通过PCR方法合成细小病毒B19衣壳蛋白基因VP2,将其克隆到pFastBac1质粒,然后转化含杆状病毒穿梭载体Bacmid的E.coliDH10Bac感受态细胞,获得重组杆状病毒表达质粒Bacmid-VP2。在脂质体介导下转染Sf9昆虫细胞,包装重组杆状病毒rBac-VP2。利用rBac-VP2感染Sf9细胞表达B19VP2蛋白,通过间接免疫荧光、Western blotting等方法鉴定目的蛋白表达。采用两次超速离心的方法对表达产物进行纯化,纯化产物在透射电镜下可见直径约22nm的VLPs。本研究成功制备了人细小病毒B19的VLPs,为B19感染血清学检测方法的建立提供了参考。     

Construction of virus-like particles exposing HIV-1 epitopes

An original method was elaborated to construct artificial immunogens in the form of spherical particles with yeast dsRNA in the center and hybrid proteins exposing epitopes of an infectious agent on the surface. The dsRNA and the proteins were linked with spermidine-polyglucin-glutathione conjugates. Particles exposing HIV-1 epitopes were constructed, and their immunogenicity tested.     

O型口蹄疫病毒VP1基因与大肠杆菌不耐热肠毒素LTB 基因的融合表达及表达产物的免疫原性分析

以质粒pMDTLT为模板、用PCR的方法扩增出LTB基因,然后将其插入到pETVP1质粒中VP1基因的上游,构建了含有融合基因LTBVP1的表达质粒pETLTBVP1。转化宿主菌BL21(DE3)LysS后进行诱导表达,诱导菌经SDS-PAGE显示重组蛋白以包涵体的形式表达,分子量约为39kD;Western blotting分析表明,重组蛋白能与FMDV阳性血清及兔抗霍乱毒素(CT)血清反应,说明融合蛋白保持了LTB和VP1各自的免疫学活性。小鼠免疫实验表明:该融合蛋白通过腹腔接种小鼠能诱导产生较强的免疫应答反应,免疫鼠产生的血清抗体水平高于试验中商品口蹄疫疫苗免疫组。     

口蹄疫O型重组病毒的构建及其免疫原性分析

【目的】利用反向遗传操作技术,构建含O型口蹄疫病毒(food-and-mouth disease virus, FMDV) 3个拓扑型免疫优势结构蛋白基因的重组FMDV,评估其作为猪O型口蹄疫(food-and-mouth disease, FMD)疫苗候选株的潜力。【方法】通过基因合成,在FMD疫苗株O/HN/CHA/93 (古典中国拓扑型)的基因中嵌合流行株O/NXYCh/CHA/2018 (东南亚拓扑型) VP1结构蛋白的重组病毒骨架上,用O/TUR/5/2009疫苗株(中东-南亚拓扑型) VP1蛋白的G-H环基因替换其对等基因,构建含O型3个拓扑型FMDV结构蛋白基因的重组全长质粒,Not I线性化后转染表达T7 RNA聚合酶的BSR/T7细胞,拯救重组病毒。通过RT-PCR、序列测定、间接免疫荧光鉴定重组病毒;噬斑试验和一步生长曲线分析重组病毒的生物学特性。重组病毒制备疫苗免疫猪,用病毒中和试验分析其对当前流行的O型3个拓扑型FMDV的交叉反应性。【结果】成功拯救到含O型3个拓扑型FMDV结构蛋白基因的重组病毒,重组病毒与亲本病毒具有相似的生物学特性。亲本病毒和重组病毒制备的疫苗免疫猪,均能够对中东-南亚型(Middle East-South Asia, ME-SA)拓扑型和东南亚型(South-East Asia, SEA)拓扑型病毒株产生保护性平均中和抗体(>1.65log₁₀);均不能对古典中国型(Cathay)拓扑型流行株产生保护性平均中和抗体(<1.65log₁₀),但与亲本病毒相比,O/TUR/5/2009疫苗株G-H环基因的替换显著提高了对ME-SA和SEA拓扑型病毒株的交叉反应性(p<0.05)。【结论】本研究对未来FMD疫苗的设计具有重要的指导意义。     

猪瘟病毒C株共感染口蹄疫病毒影响口蹄疫病毒复制

【背景】猪瘟(Classical Swine Fever)是由猪瘟病毒(Classical Swine Fever Virus,CSFV)引起的猪高度接触性传染病,致死率极高。在临床中存在着CSFV与猪其他病原菌共感染的情况,例如CSFV与口蹄疫病毒(Foot-and-Mouth Disease Virus,FMDV)的共感染。【目的】利用CSFV与FMDV共感染猪源宿主细胞,研究CSFV与FMDV共感染对FMDV病毒复制的影响。【方法】构建体外共感染细胞模型,在正常PK-15细胞上进行CSFV共感染FMDV实验,通过观察细胞病变效应(Cytopathic Effect,CPE)、实时荧光定量PCR(RT-qPCR)、Western Blot、间接免疫荧光检测CSFV和FMDV共感染及FMDV单独感染情况下FMDV复制水平的差异。利用RT-qPCR筛选鉴定能够影响FMDV复制的CSFV蛋白。【结果】CSFVC株共感染FMDV能够抑制FMDV的复制,而且灭活的CSFV同样抑制FMDV的复制。通过筛选鉴定出CSFV的C蛋白能够抑制FMDV复制。【结论】研究发现CSFV C株共感染FMDV能够抑制FMDV复制,而其C蛋白具有抑制FMDV复制的能力。     

牛病毒性腹泻病毒1型病毒样颗粒的制备及其对豚鼠的免疫原性分析

为了获得预防牛病毒性腹泻病毒1型(bovine viral diarrhea virus 1,BVDV-1)感染的病毒样颗粒,扩增C-Ems-E1-E2编码区段并克隆至pFastBacDaul载体,转化大肠杆菌DH10Bac感受态细胞与Bacmid重组获得Bacmid-BVDV-1,转染至Sf9细胞,获得重组杆状病毒B...