中蜂囊状幼虫病病毒的三维结构

提取纯化中蜂囊状幼虫病病毒(CSBV)的RNA,通过RT-PCR扩增获得1069bp的DNA片段,将其克隆到pGEM-T Easy载体上.测序分析表明,该段基因序列与意蜂囊状幼虫病病毒(SBV)基因序列的同源性为87.6%,与之对应的氨基酸序列的一致性高达94.6%,说明CSBV是与SBV十分相似而又不相同的病毒.在此基础上,应用冷冻电子显微镜与计算机三维重构方法测得病毒颗粒的三维结构,分辨率为2.5nm,其衣壳按T=1(p=3)的对称二十面体结构排列,表面光滑,有12个五邻体和132个孔洞.研究还发现,病毒内部的核酸是按5-3-2对称的二十面体结构排列,这种排列方式在细小RNA病毒中尚未见报道.     

草鱼呼肠孤病毒的三维重构与衣壳蛋白特性

草鱼呼肠孤病毒(grass carp reovirus, GCRV)为呼肠孤病毒科水生呼肠孤病毒属一新成员. 最新的基因组序列分析发现, GCRV与哺乳动物呼肠孤病毒(mammalian reovirus, MRV)具有高度的同源性. 为了解GCRV致病机理, 进行了分辨率达到17 Å的三维重构与衣壳蛋白特性研究. 结果表明: GCRV颗粒呈多层排列, 包括RNA核心与内壳层、中间层及外壳层. 由200个按T = 13对称排列的三聚体组成外衣壳, 其典型特征是在5次轴上出现三聚体缺失凹陷区, 暴露出中间层三聚体亚单位. 内壳层由120个单体组成, 按T = 1排列, 结构特点与呼肠孤病毒科成员内衣壳特征相一致. 衣壳蛋白电泳显示, GCRV颗粒含有7种蛋白(VP1-VP7)组分, 与MRV衣壳蛋白特性相近, 两者在衣壳结构组成上的相似性与基因组序列的高度同源性相吻合. 此结果对进一步研究GCRV与宿主细胞相互作用机理具有指导意义.     

以猪IgG重链恒定区为抗原载体的抗口蹄疫病毒DNA疫苗的研制

口蹄疫(Foot-and-Mouth Disease, FMD)是当今世界上最为严重的家畜传染病之一,主要危害猪、牛、羊等偶蹄动物.FMD的致病原为FMD病毒(FMDV),属小RNA病毒科口蹄疫病毒属,有A、O、C、SATⅠ、SATⅡ、SATⅢ及AsiaⅠ共7个血清型.FMDV结构较简单,完整的病毒颗粒由4种结构蛋白VP1、VP2、VP3及VP4各60个拷贝构成的衣壳包裹一条单股正链RNA组成,其中VP1是主要的抗原蛋白[1].     

基于RIVEM的人肠道病毒衣壳表面结构绘制流程

RIVEM是一款通过球面投射的方式在平面上绘制二十面体病毒衣壳结构的软件工具,因为开发时间较早,目前无法直接识别RCSB PDB数据库中绝大多数肠道病毒的三维结构文件。为此本研究发展了将RCSB PDB坐标体系转换到RIVEM PDB坐标体系的算法,开发了基于RIVEM的人肠道病毒衣壳表面结构绘制流程,并将该流程应用到PSGL-1和SCARB2这两个重要的肠道病毒受体的研究中。结果显示:构建的流程成功的绘制了RCSB PDB数据库中人肠道病毒的衣壳表面结构。与PyMol相比,RIVEM绘制的衣壳表面结构具有信息量更大,更便于研究衣壳与受体和抗体之间的相互作用关系等优点。对于广大非结构生物学专业的病毒学研究者来说,该流程能够促进RIVEM在衣壳与受体、抗体和抗病毒药物的相互作用、抗原表位、结构蛋白变异的监测以及肠道病毒致病机制等研究领域中的应用。该流程也能直接推广到包括脊髓灰质炎病毒、甲肝病毒和口蹄疫病毒在内的其他小RNA病毒的研究中。     

诺如病毒CHN02/LZ35666株RdRp和VP1基因序列分析

诺如病毒（Noroviruses,NVs）为杯状病毒科的一个属,是引起人类病毒性胃肠炎暴发的重要病原。在美国、欧洲和日本,病毒性胃肠炎暴发中由NV引起的占93％。NV的基因组为单股正链RNA,全长约7．7kb,由3个开放阅读框（open reading frames,ORFs）组成,ORF1编码非结构蛋白,其中包括RNA聚合酶（RNA dependent RNA polymerase,RdRp）,0RF2和0RF3分别编码主要（VP1）和次要（VP2）衣壳蛋白。VP1蛋白折叠成两个区域,壳区（Shell,S）和突出区（Protruding,P）,S区形成内壳,P区形成拱样结构突出于内壳外。P区进一步分为P1和P2亚区,后者位于衣壳的最外面,P2区相对于S区和P1区序列高度变异,被认为是免疫识别和受体结合的关键部位。     

蚕豆萎蔫病毒2号山西分离株的全基因组序列测定与分析

本试验在生物学接种的基础上,利用非序列依赖性PCR扩增（sequence-independent amplification,SIA）对感病青椒（Capsicum annuum）进行了分子鉴定. 序列测定及分析发现,侵染青椒的病毒为蚕豆萎蔫病毒2号（Broad bean wilt virus 2, BBWV2）. 为明确BBWV2青椒分离物（BBWV2 Ca）的分类地位,对BBWV2 Ca的全基因组序列进行了分段克隆、序列测定和分析. BBWV2-Ca RNA1全长5 929 bp,含有1个ORF. BBWV2 Ca RNA2全长3 559 bp,含有1个ORF,编码3种蛋白：VP53/VP37、外壳蛋白大亚基（large coat protein, LCP）和外壳蛋白小亚基(small coat protein, SCP). 全序列核苷酸同源性分析显示,BBWV2-Ca RNA1与BBWV2其它分离物核苷酸同源性在77.9%～93.7%之间|RNA2与BBWV2其它分离物核苷酸同源性在80.2%～93.8%之间. 全序列系统进化分析显示,BBWV2-Ca RNA1与BBWV2-XJ14-3以及BBWV2-RP3株系聚为一簇,亲缘关系最近|RNA2与BBWV2-Am形成一个独立分支,亲缘关系最近.     

呼肠孤病毒内源性转录的结构基础

呼肠孤病毒为自然界特有的分段dsRNA基因组,其宿主范围十分广泛,包括哺乳动物、无脊椎动物、植物、真菌与细菌.随着结构生物学与信息处理等新技术的运用与发展,近年来,在呼肠孤病毒结构研究方面已取得突破性成果.特别是运用X射线晶体衍射及低温电镜与三维重构术对呼肠孤病毒核心蛋白与完整颗粒结构高分辨率的解析,不仅揭示了呼肠孤病毒核衣壳蛋白所具有的转录酶活性,同时阐明了内源性RNA转录与调节的结构基础.     

水稻矮缩病毒内壳层颗粒的三维结构

水稻矮缩病毒(rice dwarf virus,RDV)是双壳层的二十面体球形病毒.用含水冷冻电子显微镜技术和计算机三维重构方法测定去除了外壳层和内部RNA的RDV内壳层颗粒的3.3nm分辨率的三维结构.结果表明,内壳层表面较为平滑,结构薄而致密,是RDV的骨架结构.作为内壳层主要结构蛋白的120个P3蛋白质亚基组成60个二聚体,按T = 1的二十面体对称性构成内壳层.内壳层P3亚基的排列与T=13l的外壳层P8三聚体的排列对照比较表明,P8三聚体与P3亚基是通过非等同并具特征性的方式交错结合的.     

家蚕传染性软化病病毒（桐乡株）VP1基因片段的克隆及序列分析

以首株在中国分离到的家蚕传染性软化病病毒（Bombyx mori infectious flacherie virus,BmIFV）BmIFV-CHN001基因组为模板,扩增了编码主要结构蛋白的VP1基因。克隆测序后得到VP1基因片段906 bp。该序列与已发表的日本毒株相比,核苷酸序列的相似性为99.3%,编码氨基酸的相似性为100%,证明该毒株与家蚕传染性软化病病毒日本株的同源性较高。把BmIFV-CHN001的VP1序列与同属的另外6个昆虫小RNA病毒的结构蛋白进行序列比对,构建系统发育树,对其进化关系进行了初步分析,结果显示这7种病毒具有相近的亲缘关系,而BmIFV-CHN001与蜜蜂囊雏病毒的亲缘关系最近。     

我国禽脑脊髓炎病毒分离株全基因组的测定

测定了我国禽脑脊髓炎病毒(avian encephalomyelitis virus,AEV)分离株L2Z株的全基因组核苷酸序列.该病毒株的3′和5′非编码区核苷酸序列用3′和5′RACE(cDNA末端快速扩增)法获得.基因组全长为7 059个核苷酸残基,包括494个核苷酸残基的5′非编码区、6 402个核苷酸残基的开放阅读框和136个核苷酸残基的3′非编码区及poly(A)尾巴.与已发表的AEV疫苗株1 143的基因组序列比较发现,它们之间核苷酸和氨基酸的同源性分别为98%和97.6%.结构蛋白(VP1～VP4)中,主要宿主保护性免疫原蛋白VP1氨基酸之间差异较小.与小RNA病毒科其它病毒属相比,在非结构蛋白3D中,预测的8个RNA依赖性RNA聚合酶主要结构域中的4个高度保守.从而进一步确认了AEV的分子特性.     

T4病毒科一个新成员的分离鉴定

从松毛虫中分离一种球状二十面体病毒粒子.病毒直径为44nm.通过低温冷冻电镜技术和计算机图像处理技术,研究了该病毒衣壳的三维结构.结果表明,病毒颗粒具双层结构,衣壳由240个亚基组成,分布于T=4的二十面体上.病毒核酸地衣酚反应呈阳性,联苯胺反应呈阴性结果.而紫外吸收实验则呈明显的单链特征,辅以酶消化实验的结果,证实该病毒为单链RNA病毒.琼脂糖电泳显示该病毒RNA分子大小约为5.2kb.SDS-聚丙烯酰胺电泳表明该病毒结构蛋白有一条大小约为52kD主带和一条弱带(39kD).本病毒是T4病毒科的一名新成员,这是我国首次报告的T4病毒科的病毒.     

替换HIV-1衣壳蛋白基因SHIV的构建及其活性测定

将猴免疫缺陷病毒(Simian immunodeficiency virus,SIVmm239)中gag基因的衣壳蛋白部分置换成人免疫缺陷病毒(Human immunodeficiency virus type1,HIV-1 HXBc2)的相应部分,构建出替换了衣壳蛋白基因的人/猿嵌合免疫缺陷病毒(SHIV)原病毒DNA.用此SHIV原病毒DNA转染293T细胞,细胞中能够检测到嵌合病毒基因的转录与翻译;在细胞培养液上清中亦可检测到装配出的病毒颗粒.病毒颗粒形态正常,含有基因组RNA,具有反转录酶活性,嵌合的外源衣壳蛋白能够正确剪切,形成棒状的核心.将此嵌合SHIV病毒感染MT4细胞,病毒能够吸附并进入细胞,能完成反转录过程,但不能增殖.     

豇豆花叶病毒衣壳蛋白编码区在中间组份的RNA核苷酸序列上的定位(英文)

对豇豆花叶病毒两个衣壳蛋白(VP37和VP23)的氨基端和羧基端氨基酸序列进行了分析,这些结果可以允许VP37和VP23编码区在病毒中间组份(M)RNA的核苷酸序列上进行基因定位。这两个编码区是相邻的,并表明,从M RNA的原始翻译产物中释出VP37和VP23的蛋白酶解部位,分别是谷氨酰胺-甲硫氨酸和谷氨酰胺-甘氨酸二肽序列。     

表达传染性法氏囊病病毒(IBDV)VP2基因的重组马立克氏病病毒的构建

传染性法氏囊病（Infectious bursal disease,IBD）是一种由鸡传染性法氏囊病病毒（Infectious bursal disease virus,IBDV）引起的危害3～12周龄青年鸡的急性、高度接触性传染病.IBDV属于双RNA病毒科的禽双RNA病毒属,其基因组由A和B两个节段组成.研究表明,IBDV主要的抗原性及致病性位点均位于A片段,其中VP2蛋白具有血清型特异性位点,并能诱导产生抗病毒的血清中和抗体,是该病毒的主要抗原.     

牛血液中一株新型环状病毒的分离与全基因组序列分析

我们从广西壮族自治区哨兵动物牛上采集的血液样本中分离到一株病毒,暂将其命名为广西环状病毒(毒株号:V172/GX/2015)。病毒接种C6/36细胞后可产生明显的细胞病变,表现为细胞聚集、皱缩与脱落。高分辨率琼脂糖凝胶电泳显示,病毒基因组由10节段的双链RNA组成,在凝胶上呈现"3-4-3"的带型特征。通过全长cDNA扩增与高通量测序方法获取V172/GX/2015毒株的全基因组序列。病毒基因组大小为19 889bp,基因节段的大小在3 996bp(Seg-1)至829bp(Seg-10)之间,可编码VP1至VP7等7种结构蛋白以及NS1至NS3等3种非结构蛋白。对环状病毒属保守的VP1、VP3(T2)与VP7(T13)蛋白氨基酸序列分析与系统发育树分析显示,V172/GX/2015与蚊传播环状病毒Yunnan orbivirus、Peruvian horse sickness virus以及Mobuck virus具有较近的亲缘关系,氨基酸序列相似度在31.4%至69.9%之间;V172/GX/2015在系统发育树上形成了一个独立于其它环状病毒的进化分支。本研究首次报道了一种新型环状病毒在牛上的分离与全基因组序列,研究结果将进一步丰富我们对环状病毒属病毒的认知,为开展新型环状病毒的流行病学调查与致病性研究提供基础。     

副粘病毒包膜糖蛋白分子生物学研究进展

副粘病毒是一类重要的人和动物致病病毒。其中包括副流感病毒(Parainfluenza virus,PIV)、流行性腮腺炎病毒(Mumpsvirus,MuV)和新城疫病毒(Newcatle disease virus．NDV)。这些病毒在中性pH条件下,可以通过膜融合而感染宿主细胞。整个病毒由包膜、衣壳和核酸组成。其基因组为15kb左右的单股负链RNA,主要包括6组基因,用于编码6种病毒结构蛋白。     

A组人轮状病毒VP6基因克隆及在大肠杆菌中的高效表达

轮状病毒(rotavirus RV) 结构蛋白VP6位于病毒三层衣壳结构的中间层,在病毒粒子的形成过程中起重要的作用。从临床样品中分离的人轮状病毒TB-Chen株VP6基因通过RT-PCR得到扩增产物。以pET作为表达载体,将VP6蛋白编码基因序列插入到质粒pET中成功构建原核表达质粒pET-VP6。实验表明,带有pET-VP6质粒的大肠杆菌BL21(DE3)可以高效表达目的蛋白VP6,重组表达产物VP6占菌体总蛋白的27.4%, 其分子量约为45 kDa,并且能被豚鼠抗SA11血清抗体识别（Western blot）。这一结果为进一步研究VP6的结构和功能奠定了重要的物质基础。     

禽脑脊髓炎病毒VP0基因的克隆与序列测定

禽脑脊髓炎（avian encephalomyelitis,AE）又名流行性震颤,是一种主要侵害1月龄内雏鸡的病毒性传染病。该病传染迅速,既可垂直传播又可水平传播,危害极大。世界许多国家和地区均有该病发生和流行的报道。我国学者张泽纪等于1980年首次发现广东有疑似此病,1982年李心平等通过病理学方法确认此病,随后在我国各地均发现该病的发生和流行,给养鸡业造成较大的损失。 　　禽脑脊髓炎病毒（AEV）是一种无囊膜的二十面体对称的病毒粒子,大小为26nm左右。Shafren和Tannock（1991）利用放射性碘标记电泳分析AEV的结构蛋白发现,它主要有3种结构蛋白即VP1、VP2和VP3。Marvil等（1999）测定了AEV疫苗株1?143株的全基因组序列,揭示出AEV结构蛋白有VP1、VP2、VP3和VP4,其中VP2和VP4又合称VP0。我们从河北地区某艾维因肉鸡群自然发病的肉雏鸡脑组织中分离鉴定出一株AE病毒-L2Z株。根据发表的AEV序列设计引物,利用反转录聚合酶链式反应（RT-PCR）技术,在体外从AEV分离株感染的SPF鸡胚病变组织中扩增出VP0基因,在该片段的5′和3′端均加上KpnI位点,成功地将VP0 cDNA插入到质粒pBssK的KpnI位点之间,获得阳性克隆,并对其进行测序。结果发现,该基因长726bp,编码242个氨基酸,与AEV 1?143株VP0基因的核苷酸与氨基酸之间的同源性分别为95.2%和97.5%,而与小RNA病毒科其它病毒属如人甲肝病毒HAS-15株相应基因核苷酸和氨基酸之间的同源性分别为50.1%和50.8%,与肠道病毒属的PV-1 Sabin株的同源性分别为20.5%和16.5%,与鼻病毒属的HRV-14株的同源性分别为25.5%和17.8%,与心病毒属的EMCV PV2株的同源性分别为25.9%和19.4%,与口蹄疫病毒属FMDV-C株的同源性分别为26.3%和18.6%,与人类肠道致细胞病变孤儿病毒ECHOV的同源性分别为24.9%和16.1%。在系统发育树上,L2Z株与AEV 1?143株之间的距离最近,其次与甲肝病毒之间距离较近,而与小RNA病毒科其它病毒属之间的距离较远。 　　Marvil等（1999）首先测定出AEV 1143株的全基因序列,发现与甲肝病毒HM-175株之间氨基酸同源性为39%,与该科病毒其它病毒属之间的氨基酸同源性为19%～21%,其中VP0基因与甲肝病毒HM-175株相应基因氨基酸之间同源性达到71.8%,认为AEV与甲肝病毒属之间关系密切。Todd等（1999）对AEV VR株的3′端869bp序列测定表明,它与甲肝病毒相应区域氨基酸之间的同源性为35.7%,均高于与该科病毒其它病毒属相应氨基酸之间的同源性,也认为AEV与甲肝病毒之间最为接近。本试验发现：AEV分离株L2Z株VP0基因与甲肝病毒相应氨基酸之间的同源性为50.8%,而与该科病毒的其它属病毒相应氨基酸之间同源性仅在16.1%～21.9%之间。从系统发育树上也进一步表明,AEV L2Z株与甲肝病毒之间同源性之间距离最短,亲缘关系最近,而与肠道病毒属之间亲缘关系较远。第6次国际病毒学分类报告中将AEV划为小RNA病毒科肠道病毒属,但从我们的实验结果与Marvil等（1999）和Todd等（1999）的报道,从基因水平上证明AEV与甲肝病毒属更接近,而与肠道病毒属亲缘关系较远,因此认为AEV是否归为小RNA病毒科肠道毒属有待进一步确定。 　　本研究成功地进行了AEV分离株VP0基因的克隆与序列测定,为下一步进行AEV基因结构研究打下了基础。     

昆虫质型多角体病毒的研究进展

质型多角体病毒(Cytoplasmic polyhedrosis virus,CPV)隶属呼肠孤病毒科Reoviridae质型多角体病毒属Cypovirus,通常基因组由10个节段双链RNA构成。RNA分子量为3～27u。根据病毒基因组dsRNA片段在聚丙烯酰胺或琼脂糖凝胶中电泳图谱的差异,目前CPV已被分为19个电泳型。不同于呼肠孤病毒科其它成员,CPV为单层衣壳,而不是常见的双层衣壳结构,衣壳蛋白主要由衣壳蛋白、大突起蛋白及塔式突起蛋白组成。大部分质型多角体病毒引起昆虫慢性疾病,造成寄主死亡或适应性降低。随着RNA病毒基因序列测定技术的成熟,质型多角体病毒的序列测定方面取得较大进展,目前GenBank核苷酸序列数据库中已经公布了家蚕Bombyx mori CPV电泳型1两个株系(H株和I株)、舞毒蛾Lymantria dispar CPV电泳型1、舞毒蛾CPV电泳型14及粉纹夜蛾Trichoplusia ni CPV电泳型全基因组序列,为该病毒的进化与起源的研究提供更多的遗传信息。本文从结构功能、侵染特点、基因组特点及应用前景等方面综述了昆虫质型多角体病毒的研究进展。     

利用小RNA深度测序技术鉴定半夏病毒病病原

RNA沉默是真核生物体内由病毒来源的干扰小RNA（virus derived small interfering RNA, vsiRNA）沉默复合物介导目标RNA特异降解的一种保守机制,通过对vsiRNA分析可进行植物病毒病原鉴定。本文利用小RNA深度测序技术对感病半夏叶片进行鉴定,结果发现,表现典型花叶症状的半夏叶片受到大豆花叶病毒（Soybean mosaic virus, SMV）、黄瓜花叶病毒（Cucumber mosaic virus, CMV）、芋花叶病毒（Dasheen mosaic virus, DsMV）、魔芋花叶病毒（Konjac mosaic virus, KoMV）、烟草花叶病毒（Tobacco mosaic virus, TMV）等多种病毒的复合侵染。为明确SMV山西半夏分离物（SMV-SXBX）的进化关系,进行SMV-SXBX全基因组克隆与分析,获得SMV-SXBX全长为9 735 nt,编码一个由3 105个氨基酸组成的多聚蛋白质。通过核苷酸与氨基酸序列比对发现,SMV-SXBX与半夏分离物P同源性最高,分别为91.1%和94.1%,且系统发育分析表明,SMV-SXBX与半夏SMV分离物P聚为一簇。同时,也对vsiRNA进行了系统分析,研究结果有望为半夏SMV的有效防治提供一定科学依据。