戊型肝炎病毒ORF3及其蛋白的研究进展

戊型肝炎病毒(HEV)是发展中国家急性肝炎流行的重要病原体之一,由于缺少有效的细胞培养系统和廉价的小型动物模型,对病毒的生物学特性及发病机理了解较少。近几年在HEV ORF3及其蛋白的分子生物学特性和功能研究方面取得了一些进展,为深入了解HEV的感染和致病机理提供了新的理论依据,对这些研究成果进行了综述。     

戊型肝炎病毒ORF2编码多肽抗原的表达及其特性研究

迄今所发现的唯一的戊型肝炎病毒（HEV）中和表位定位于开放读码框架2（ORF2）编码蛋白的第578和第607氨基酸（aa）之间的区域。将对应此区域的基因片段通过一段柔性的甘氨酸铰链与乙型肝炎病毒（HBV）表面抗原（HBsAg）基因的3′端相连,构建成HBV/HEV融合基因。该融合基因在毕赤酵母细胞内的表达产物物为分子量约29kDa的融合蛋白,具有组装成嵌合病毒样颗粒（VLP）的能力。此嵌合VLP具有与HBsAgVLP相似的特性且保留了天然HBV/HEV双重抗原性。对此嵌合VLP特性的初步研究提示其可能具有HBV/HEV双价重组疫苗的潜在应用前景。     

大肠杆菌表达的戊型肝炎病毒ORF2片段的聚合现象研究

在大肠杆菌中表达了戊型肝炎病毒（HEV）ORF2的a.a.394～a.a.604片段,得到的重组蛋白NE2在SDSPAGE中主要以可被尿素解聚的二聚体形式存在,二聚体对病人血清的反应性明显强于单体;质谱分析表明NE2可形成从二聚体到至少六聚体的多种聚体;动态光散射测定表明平均分子半径约4nm,相当于四聚体,但分散度较大,提示为多种大小不一的聚合体的混合物。这些证据表明NE2蛋白可形成以同源二聚体为基本单位的多种聚合体形式,其中以二聚体间的结合最为紧密,并且以二聚体为基础可进一步装配出多种更高级结构,从而具有作为HEV疫苗及诊断试剂抗原的良好前景。      

猪戊型肝炎病毒swCH-GS189株ORF2基因的克隆及序列分析

为进行猪戊型肝炎病毒(HEV)ORF2基因特征研究,参照GenBank中已发表的戊型肝炎病毒(HEV)核酸序列,设计了一对扩增HEV ORF2基因的引物,利用RT-PCR等方法克隆出了一株猪戊型肝炎病毒甘肃分离株GS189的ORF2基因cDNA片段.序列测定结果表明,swCH-GS189株的ORF2基因长2 025 bp,编码674个氨基酸,与GenBank中公布的其它毒株间的核苷酸序列同源性为79.1%～91.8%,推导的氨基酸序列同源性为89.5%～98.8%.系统发育进化树结果表明,该分离株为基因IV型.     

戊型肝炎病毒结构区ORF2蛋白在巴氏毕赤酵母中的胸内表达与纯化的初步研究

为寻求新型表达系统来研制戊型肝炎基因工程疫苗,利用甲醇营养型酵母pichia pastoris表达系统表达戊型肝炎病毒（HEV）结构区ORF2蛋白。采用PCR方法从HEV cDNA中扩增得到ORC2基因克隆到酵母表达载体pPIC3.5K上,构建成重组质粒pPIC3.5KORF2。该质粒转化酵母菌GS115,经G418筛选得到高拷贝转化子,转化菌株经Mut表型鉴定后,用含甲醇的培养基诱导表达,SDS－PAGE及ELISA筛选高表达活性菌株,放大培养后进行亲合层析纯化。在该系统中成功地表达了高生物活性的HEV ORF2蛋白,经亲和层析纯化后扫描分析重组蛋白分子量约为59kD,纯度可达96%。Wester blotting证实,它与HEV ORF2单克隆抗体有特异性反应。HEV结构区ORF2蛋白在甲醇营养型酵母中的成功表达,以及初步纯化得到的具有强免疫学活性的重组蛋白,为研究新型戊型肝炎基因工程苗奠定了基础。     

戊型肝炎病毒基因 ORF3编码蛋白在大肠杆菌中的表达及鉴定

实验以两种不同的表达策略构建了两个以大肠杆菌DE3为宿主的原核表达载体,由T7启动子启动外源基因的转录,在诱导剂IPTG诱导下成功地进行了戊肝病毒ORF3蛋白的原核表达。并通过SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳、免疫印迹、竞争抑制法酶联免疫等一系列实验对两种表达产物进行了鉴定和分析。综合分析两种表达结果发现,在融合型表达中ORF3蛋白与其融合标签蛋白(谷胱甘肽S一转移酶)之间存在免疫交叉反应,而且这种融合标签蛋白在空间结构上可能对ORF3蛋白中的抗体结合位点有掩盖作用。     

截短的猪戊型肝炎病毒ORF2基因克隆与重组蛋白的原核表达

用巢式PCR从阳性猪戊型肝炎粪便悬液中克隆了截短的猪戊型肝炎病毒ORF2基因(SORF2)片段,并将克隆基因亚克隆到原核表达载体pTO-13上构建表达质粒pTO-T7-SORF2,然后转化大肠杆菌.SDS-PAGE检测发现在大肠杆菌中以包涵体形式获得了高效表达,Western-blot证明表达蛋白具有良好的特异性和反应原性,包涵体纯化时发现该重组蛋白在4 mmol/L的尿素-Tris溶液(pH 7.2)中的溶解度较大,有利于重组蛋白的复性,为开发家畜用诊断试剂,预防猪戊型肝炎的流行与人畜交叉感染奠定了一定的基础.     

CD63在戊型肝炎病毒感染中的作用机制

本研究旨在寻找戊型肝炎病毒(hepatitis E virus,HEV)衣壳蛋白ORF2的相互作用蛋白,探讨其在HEV感染中的作用。采用酵母双杂交方法从人肝细胞文库中筛选与HEV ORF2相互作用的蛋白,结果显示CD63与HEV ORF2相互作用。Pull-down实验提示原核表达的ORF2与CD63结合较弱,而免疫共沉淀实验提示真核表达的ORF2能与CD63结合。流式细胞术检测结果显示,HEV易感细胞PLC/PRF/5细胞膜表面的CD63表达水平普遍低于HEV非易感细胞。过表达CD63抑制PLC/PRF/5细胞的HEV感染,而小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)干扰CD63表达则促进HEV感染。结果提示,CD63能与HEV ORF2相互作用,可能抑制HEV感染肝细胞。     

戊型肝炎病毒IV型衣壳蛋白缺失突变体原核表达与性质

采用PCR技术扩增基因IV型HEV(Hepatitis E Virus,HEV)开放阅读框2(Open Reading Frame 2,ORF2)的缺失突变体(aa384-606),亚克隆到表达载体后,转化到大肠杆菌中进行诱导表达,表达蛋白命名为rP24。SDS-PAGE和免疫印迹实验表明,rP24获得了高效表达,且和单克隆抗体15B2具有强的反应活性。rP24经过包涵体洗涤、溶解复性、离子交换层析和分子筛层析纯化后,免疫印迹实验表明,纯化rP24能与抗HEV ORF2中和单克隆抗体8C11以及HE(Hepatitis E,HE)阳性血清发生很强的免疫反应性,说明rP24上具有构象型中和表位,模拟了HEV衣壳蛋白的空间结构。动态光散色测量结果表明,rP24的平均水化半径为7.48 nm;纯化rP24免疫动物实验表明,rP24具有强的抗原性,小鼠阳转周期短,抗体持续时间长;纯化rP24作为包被抗原检测HE阳性血清和阴性血清,结果显示rP24对HE阳性血清和阴性血清检出率与北京万泰公司的抗HEV-IgG检测试剂盒的检出率一致。这些实验结果说明,具有较好免疫反应性和免疫原性的rP24获得了高效表达,该蛋白模拟了天然病毒衣壳蛋白的中和表位,为进一步研究基因I型和基因IV型HEV感染不同宿主细胞差异的分子机制奠定了基础。     

戊型肝炎病毒结构区ORF2蛋白在巴氏毕赤酵母中的胞内表达与纯化的初步研究

为寻求新型表达系统来研制戊型肝炎基因工程疫苗 ,利用甲醇营养型酵母 pichiapastoris表达系统表达戊型肝炎病毒 (HEV)结构区ORF2蛋白。采用PCR方法从HEVcDNA中扩增得到的ORF2基因克隆到酵母表达载体pPIC3.5K上 ,构建成重组质粒 pPIC3.5KORF2。该质粒转化酵母菌GS115 ,经G418筛选得到高拷贝转化子。转化菌株经Mut表型鉴定后 ,用含甲醇的培养基诱导表达 ,SDS PAGE及ELISA筛选高表达活性菌株 ,放大培养后进行亲合层析纯化。在该系统中成功地表达了高生物活性的HEVORF2蛋白 ,经亲和层析纯化后扫描分析重组蛋白分子量约为 5 9kD ,纯度可达 96 %。Westernblotting证实 ,它与HEVORF2单克隆抗体有特异性反应。HEV结构区ORF2蛋白在甲醇营养型酵母中的成功表达 ,以及初步纯化得到的具有强免疫学活性的重组蛋白 ,为研制新型戊型肝炎基因工程疫苗奠定了基础     

猪源戊型肝炎病毒基因IV型ORF3编码蛋白的表达及鉴定

通过PCR从已构建的猪源戊型肝炎病毒全基因克隆扩增ORF3全基因,将扩增产物插入到pMD18-T载体中,亚克隆至原核表达载体pET28a（+）,构建pET28a-ORF3表达载体,转入E.coli BL21 (DE3),IPTG诱导表达。Ni-NTA层析柱纯化表达蛋白,用SDS-PAGE、免疫印迹、ELISA等方法分析鉴定表达产物。结果成功扩增到345 bp的目的基因;构建了重组表达载体pET28a-ORF3;转化宿主菌E.coli BL21 (DE3)后表达产物的相对分子质量在6.50~16.5 kDa之间,与预期表达的目的蛋白相对分子质量相符;表达的目的蛋白能与阳性猪源和人源血清发生特异性反应,证实其具有较好的反应原性。     

大肠杆菌表达的戊型肝炎病毒ORF2多肽对恒河猴的免疫保护研究

在大肠杆菌中表达的一段戊型肝炎病毒（HEV）结构蛋白NE2,纯化后以弗氏佐剂,按0d,10d,30d的方案10μg/针的剂量免疫3只恒河猴,在第2周抗体阳转,第6周时1只滴度达1∶100 000,另2只滴度1∶20 000,此时以106 PCR滴度的HEV病毒粪悬液攻击。对照组3只均出现血清转氨酶（ALT）升高,抗体阳转,粪便持续排毒1月以上;疫苗组无一发病,未检出非疫苗来源的抗体,其中1只始终未检出粪便排毒,另2只仅出现短暂排毒。以一份NE2免疫后猴血清（滴度1∶20 000）与103 PCR滴度的病毒混匀后感染2只恒河猴,结果对照组2只均持续排毒3周以上,抗体阳转,1只ALT明显升高;而抗体中和组2只猴始终未检出粪便排毒,抗NE2抗体缓慢下降,ALT正常。这些结果表明NE2具有良好的免疫原性和免疫保护性,有可能成为有效的戊肝疫苗。     

猪戊型肝炎病毒重组蛋白ORF2-V1单克隆抗体的制备及抗原表位差异分析

用纯化的猪戊型肝炎病毒DQ株重组蛋白ORF2-V1免疫BALB/c小鼠,取免疫小鼠脾细胞与SP2/0 骨髓瘤细胞进行融合,经3次克隆和间接ELISA 筛选,获得了αC11,αC12,γH1,γF8,BC4和CH8 6株稳定分泌单克隆抗体的杂交瘤细胞株。通过间接ELISA 测定,单抗效价为: 细胞培养上清1∶1.60×103～1∶3.20×103,腹水为1∶1.28×106～1∶2.56×106; 经ELISA法测定,6株单克隆抗体均与重组蛋白ORF2-V1反应, 而不与ORF2其它部分片段的蛋白反应; 将试验中制备的MAbs分别用HEV swDQ株感染的A549细胞涂片进行IFA检测,同时分别用猪的阳性、阴性血清和SP2/0细胞上清做对照,制备的6株MAbs对感染细胞均呈现阳性反应,说明其可以与天然的病毒发生反应,并且与阳性多克隆血清比较,以单克隆抗体为一抗,IFA反应表现出良好的特异性。单抗的亚类鉴定结果表明,所有MAbs均为IgG1型,而且所有单克隆抗体的轻链均为κ链。单克隆抗体抗原识别位点分析结果表明,6株单抗分别针对4个不同抗原位点,McAb-γH1,BC4,CH8识别的位点各不相同,其中McAb-γH1,BC4识别的位点有部分重叠,McAb αC11,αC12,γF8识别同一位点,位于γH1,BC4识别位点的重叠区内。     

猪戊型肝炎病毒基因ORF2片段AG02的融合表达及间接ELISA方法的初步建立

采用巢式RT-PCR技术扩增猪戊型肝炎病毒（SHEV）结构蛋白基因ORF2部分片段AG02。将该片段插入pET32a表达载体,命名为PET-HEV,将重组表达质粒转化大肠杆菌BL21（DE-3）,经1mM IPTG诱导得到表达,进行SDS-PAGE分析,证明该片段得到融合表达,分子量为33KD。Western blot分析表明,重组蛋白可以与HEV阳性血清反应,表明该蛋白具有良好的抗原性。以纯化的重组蛋白建立了初步的间接ELISA方法,经方阵滴定确定最佳包被浓度为2.43μg/mL,血清最佳的稀释比为1:40,与万泰试剂盒相比较,证明我们建立的ELISA方法有较高的特异性和敏感性。     

戊型肝炎病毒ORF1多聚蛋白的不同功能域在细胞内的定位

为了探讨戊型肝炎病毒多聚蛋白ORF1的多个功能域在宿主细胞中的表达和定位情况,我们首先将psk-HEV重组载体上的ORF1各功能域的编码序列克隆到绿色荧光蛋白载体pcDNA3.1-GFP上,构建成融合表达的重组质粒,并测序和酶切鉴定其构建成功。再通过Western-Blot验证各融合蛋白在细胞中正确表达,并用激光扫描共聚焦显微镜观察融合蛋白在细胞内的分布和定位。在Huh7细胞中,RdRp蛋白主要分布于细胞核内,HEL蛋白以囊泡状分布于细胞核周,MET蛋白以颗粒状存在于细胞核和细胞质中,PLP蛋白呈极性分布于细胞核周,X蛋白在细胞核和细胞质中均存在。各融合蛋白在细胞中的不同定位印证了对这些蛋白质的功能预测和体外研究结果,这为进一步研究HEV不同蛋白功能提供了支持。     

人肝细胞内戊型肝炎病毒结合蛋白的酵母双杂交筛选

为进一步深入研究戊型肝炎病毒(HEV)感染机制以及致病机理,用酵母双杂交系统从人肝细胞cDNA文库中筛选与戊型肝炎病毒衣壳蛋白E2相互作用的蛋白,核酸序列分析及同源性检索表明,4个克隆与E2相互作用,其中一个克隆与P38IP高度同源,细胞免疫共沉淀实验结果显示:在哺乳动物细胞水平仍能够检测到E2与P38IP片段的特异的相互作用。     

猪圆环病毒2型ORF2基因在昆虫细胞中的表达及其特性

利用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统将圆环病毒2型的ORF2全基因克隆到杆状病毒转移载体pFastBac^TM1中,获得重组转移载体pFast-OFR2,再将其转化进含穿梭载体Bacmid的感受态细胞DH10Bac中,发生转座作用,经蓝白菌落筛选得到含ORF2基因的重组穿梭载体Bac-ORF2,以脂质体介导的方法将重组穿梭载体转染sf9细胞,获得重组病毒,命名为Ac-ORF2。间接免疫荧光分析表明,PCV2阳性血清能使Ac-ORF2感染的sf9昆虫细胞呈强的荧光着色; SDS-PAGE与Western-blotting分析可见大小约为28kD的特异性带,表明Ac.ORF2在sf9细胞中成功表达了PCV2-ORF2蛋白。将该表达蛋白纯化并经磷钨酸负染后,通过电镜观察可见形态与PCV2病毒粒子相似的病毒样颗粒(VLPs),其中某些颗粒由于中心浓染而似空衣壳,其直径也为17nm左右。     

戊型肝炎病毒DNA免疫的研究

利用PCR方法获得1163bp的戊型肝炎（Hepatitis E Virus,HEV）开放读码框架（Open Reading Frame,ORF）ORF2之3'大片段和369bp ORF3的完整片段,分别克隆到真核表达载体pcDNA3中,构建两种含有HEV主要抗原表位的质粒DNA：pcE2和pcE3,分别或混合免疫Swiss小鼠三次（0时,第2周,第4周）,观察其在小鼠体内诱发的体液免疫应答。ELISA检测结果表明,pcE2和pcE3在小鼠体内均可诱导出一定水平的HEV IgG抗体,且在第三次免疫接种两周后,100％的小鼠抗体阳转。与两和中质粒单独免疫相比,两者同时注射的抗体水平较高。本研究为HEV DNA疫苗的研究打下一定基础。     

虎源猫瘟热病毒VP2蛋白基因在毕赤酵母中的表达

克隆了虎源猫瘟热病毒VP 2蛋白基因并首次在Pichia pastoris酵母中进行了分泌表达。用特异性引物从虎源FPV中扩增出VP 2基因,将其克隆到pGEM-T载体中,得到重组质粒pTVP 2进行测序。用EcoR I和NotI双酶切pTVP 2,回收目的基因VP 2片段将其定向克隆到pPICZαA中,构建出重组质粒pPICZαAVP 2。将pPICZαAVP 2用SacI内切酶线性化后,电转化毕赤酵母细胞GS115,PCR法筛选阳性重组酵母,并用1%甲醇诱导表达。结果在重组酵母菌培养物上清中经SDS-PAGE检测到相对分子量约为32 kD的重组蛋白,W estern-b lotting证实该重组蛋白可以与FPV多克隆抗体发生特异性血清学反应,表明重组VP 2蛋白具有正确的空间构象,有望作为虎FPV感染的诊断和免疫预防用抗原。     

猪圆环病毒2型ORF2编码基因真核表达载体的构建及表达

根据GenBank中猪圆环病毒2型(PCV-2)ORF2基因序列,设计了1对引物,应用PCR从含有PCV-2的PK-15细胞中扩增出ORF2基因,将其克隆入pSecTag2载体中,构建了pSecORF2载体。又设计一条含信号肽序列的上游引物,以pSecORF2为模板,扩增出含信号肽序列的ORF2基因,将其克隆到pIREShyg载体上,构建了pIRESiORF2真核表达载体。然后通过磷酸钙共沉淀法转染CHO细胞,进行表达。间接免疫荧光实验(IFA)成功检测到pIRESiORF2在CHO细胞中的表达。这为进一步研究ORF2编码蛋白的生物学活性及建立PCV诊断试剂盒打下基础。