鹅源新城疫病毒拯救体系的建立

参照GenBank上公布的鹅源新城疫病毒ZJI株全序列,设计8对引物,经RT-PCR法从尿囊液中扩增目的片段后,分别克隆进pCR2.1载体,将Ⅰ～Ⅶ7对引物的扩增片段依次亚克隆到TVT7R转录载体中,构建了含NDV全基因组cDNA的转录载体(pNDVZJI),将Ⅴ、Ⅵ和Ⅷ3对引物的扩增片段分别克隆进pCR2.1载体,并亚克隆到表达质粒pCI-neo上,构建了L基因的真核表达载体(pCI-L),pNDVZJI、pCI-L与另外两个辅助表达质粒(pCI-NP和pCI-P)共转染BSR-T7/5细胞,成功拯救出了具有血凝性的鹅源新城疫病毒,ZJI株鹅源新城疫病毒的成功拯救为后续相关研究工作的开展打下了基础。     

鹅源新城疫病毒ZJI株基因组cDNA克隆的序列修饰

将鹅源新城疫病毒ZJI株全基因组cDNA克隆通过酶切切下包含T7启动子区域和转录载体的片段,将其自身环化后获得约6．5kb的质粒。设计引物,利用基因定点突变技术,在此质粒上T7启动子与NDV Leader序列之间突变插入额外的3个G碱基,将此突变最终引入到原基因组cDNA克隆中。应用RT—PCR技术从尿囊液中扩增NDV基因组F／HN基因区域部分片段,利用限制性内切酶BsmBI将扩增片段连接,最终将原cDNA克隆中相应片段替换下。测序结果表明,原基因组cDNA克隆中特定位置碱基插入突变成功,F／HN基因区域碱基突变均得以纠正。以上cDNA克隆的修饰与替换为该毒株的反向遗传研究打下了基础。     

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。     

鹅源新城疫病毒ZJI株基因组cDNA克隆的序列修饰*

将鹅源新城疫病毒ZJI株全基因组cDNA克隆通过酶切切下包含T7启动子区域和转录载体的片段,将其自身环化后获得约6.5kb的质粒。设计引物,利用基因定点突变技术,在此质粒上T7启动子与NDV Leader序列之间突变插入额外的3个G碱基,将此突变最终引入到原基因组cDNA克隆中。应用RT-PCR技术从尿囊液中扩增NDV基因组F/HN基因区域部分片段,利用限制性内切酶BsmB I将扩增片段连接,最终将原cDNA克隆中相应片段替换下。测序结果表明,原基因组cDNA克隆中特定位置碱基     

用反向遗传技术致弱基因VIId型鹅源新城疫病毒ZJI株

将新城疫病毒ZJI株基因组cDNA全长分成7个片段,依次连接并克隆至TVT7R转录载体中,构建了含ZJI株全基因组cDNA的转录载体(pNDV/ZJI),pNDV/ZJI与3个辅助表达质粒pCI-NP、pCI-P和pCI-L共转染BSR-T7/5细胞,成功拯救出了具有感染性的新城疫病毒粒子。设计两对引物,经overlapPCR方法将该毒株F蛋白裂解位点的112、115和117位碱性氨基酸突变成弱毒株特征的非碱性氨基酸后,替换pNDV/ZJI上的对应序列,构建了转录载体pNDV/ZJIFM,将pNDV/ZJIFM与3个辅助表达质粒共转染BSR-T7/5细胞,成功拯救出了致弱的基因VIId型鹅源新城疫病毒NDV/ZJIFM,获救病毒的鸡胚最小致死剂量平均死亡时间(MDT)大于120h,同时该病毒的脑内接种致病指数(ICPI)为0.16,上述结果表明,获救病毒的毒力已被致弱,是一个较为理想的疫苗候选株。     

利用反向遗传操作技术产生ZJI株鹅源新城疫病毒

利用反向遗传操作技术,将ZJI株鹅源新城疫病毒全基因组cNDA克隆(NDV3GM122)和含该毒株NP、P及L基因的3个表达载体(pCI-NP、pCI-P与pCI-L)共转染BSR-T7/5细胞;同时,将NDV3GM122与含新城疫病毒La Sota毒株NP、P及L基因的3个表达载体(pCIneoNP、pCIneoP与pCIneoL)进行共转染。通过间接免疫荧光实验(Indiectimmunofluorescence assay,IFA)以及接种鸡胚后进行血凝(Hemagglutinin,HA)与血凝抑制(Hemagglutinininhibition,HI)试验、RT-PCR扩增和电镜观察,结果均证实全基因组cDNA克隆NDV3GM122与La Sota毒株表达载体共转染组产生了有血凝性的鹅源新城疫病毒,而NDV3GM122与ZJI株表达载体共转染组暂未检测到有血凝性的病毒。ZJI株鹅源新城疫病毒的拯救成功为对该病毒进行功能基因组研究和疫苗的研制等后续工作打下了基础。     

流行性乙型脑炎病毒(JEV)全长感染性克隆的制备及恢复病毒的获得

根据JEV病毒减毒株SA14—14—2基因组序列,设计覆盖全长的4对重叠引物,以提取的活疫苗病毒RNA为模板,RT—PCR扩增出4个片段,并克隆到质粒载体中,进一步构建两个半端分子克隆,然后将全长cDNA序列克隆到一个新改造的低拷贝质粒载体pBR—kpn中,构建我国流行性乙型脑炎病毒(JEV)基因组全长cDNA克隆。经过体外转录后得到的转录子转染BHK-21细胞,重新获得JEV的恢复病毒,通过生物学特性、分子生物学水平、蛋白水平等几个方面对恢复病毒进行鉴定。结果获得了稳定的全长cDNA克隆,转录子转染BHK-21细胞后,第4天开始出现细胞病变(CPE),第6～7天时CPE为 ,经过Vero细胞进一步放大培养后,间接免疫荧光实验和RT—PCR实验均为阳性。证实了构建的JEV的全长cDNA克隆有感染性,为进一步的研究奠定了基础。     

PIG7慢病毒表达载体的构建

目的:构建一个含有PIG7基因ORF区的表达载体pPRRL-PIG7-IRES,为研究PIG7基因的功能打下基础。方法:采用RT-PCR方法从经苯丁酸钠处理过的Kasumi-1细胞获得PIG7基因SIMPLE转录本的ORF片段,再用酶切-连接的方法将目的片段亚克隆入慢病毒表达质粒PRRL.SIN.CPPT.PGK/GFP.WPRE。结果:PIG7基因ORF区成功亚克隆入了慢病毒表达质粒PRRL.SIN.CPPT.PGK/GFP.WPRE。结论:成功完成了PIG7慢病毒表达载体的构建,为研究PIG7基因的功能打下了基础。     

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。     

鸽源新城疫病毒JS/07/04/Pi株感染性分子克隆的构建及病毒拯救

参照GenBank上公布的鸽源Ⅵb亚型新城疫病毒JS/07/04/Pi株基因组全序列设计9对引物,RT-PCR扩增目的片段后,依次亚克隆至TVT7/R转录载体,成功构建出含JS/07/04/Pi株基因组全长cDNA的转录载体TVT/071204。然后将其与三个辅助表达质粒pCI-NP、pCI-P和pCI-L共转染BSR-T7/5细胞,60h后将转染细胞及其上清接种鸡胚,收集死亡鸡胚尿囊液进行HA与HI试验。结果显示死亡鸡胚尿囊液HA呈阳性,并能被ND阳性血清所抑制,表明该病毒已成功拯救,且拯救病毒rNDV/071204在细胞上的生长增殖能力同母本病毒相似。该病毒的成功拯救为鸽源Ⅵb亚型NDV感染的宿主特异性及鸽用ND新型疫苗的研究提供了理想的生物材料。     

基于双质粒拯救系统的新城疫病毒LaSota株的拯救

传统新城疫病毒(newcastle disease virus, NDV)的拯救系统包括一个cDNA克隆质粒和分别表达NDV的核衣壳蛋白(NP)、磷蛋白(P)、聚合酶蛋白(L)的3个辅助质粒,且必须满足4个质粒同时转染进入同一个宿主细胞才能完成病毒的组装,效率相对低下。【目的】提高NDV的拯救效率,并建立双质粒高效拯救系统。【方法】将NP、P、L基因表达盒串联克隆至真核表达载体pCI中,构建为可同时表达NP、P、L蛋白的单辅助质粒PCI-NPL;同时,采用分段克隆再拼接的方式,将NDV LaSota株基因组cDNA克隆于真核表达质粒pCI的CMV启动子下游,并分别在P和M基因中插入报告基因增强型绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein, EGFP)、5''端引入锤头状核酶序列、3''端引入丁型肝炎病毒核酶序列,构成全基因组转录质粒pCI-LaSota-EGFP;以pCI-LaSota-EGFP和pCI-NPL组成病毒拯救系统共转染至BHK-21细胞,拯救获得重组子代病毒rLaSota-EGFP,并进行系列生物学特性鉴定。【结果】经RT-PCR、荧光显微镜观察、Western blotting、生长特性测定等系列鉴定,证明rLaSota-EGFP构建正确,成功拯救获得了重组病毒rLaSota-EGFP,且与野生型(wild-type, WT) LaSota具有相似的生物学特性。【结论】基于CMV启动子的NDV双质粒新型拯救系统构建成功,为重组NDV及其他副黏病毒的高效拯救奠定了基础。     

中国首次分离的辛德毕斯病毒XJ-160病毒株感染性全基因组cDNA克隆的构建与分析

报告了中国首次分离的辛德毕斯病毒XJ-160株的感染性全基因组cDNA克隆的构建与鉴定。利用RT—PCR方法获得覆盖病毒全长基因组的cDNA片段,以低拷贝质粒pBR322作为骨架,将基因组cDNA置于SP6RNA聚合酶启动子之后,基因组3’末端带有35个连续的A,通过DNA重组技术组装成病毒基因组全长cDNA克隆。该克隆可在大肠杆菌DH5a中稳定扩增。经体外转录,RNA转录体转染BHK-21细胞,细胞发生病变,恢复病毒滴度达到10^7～10^8PFU／ml。全基因组cDNA克隆构建过程中引入的沉默突变(8453位核苷酸由C变为T)产生XbaⅠ酶切位点作为遗传标记,在子代恢复病毒的基因组中稳定存在。从细胞病变的特征、BHK-21细胞的空斑形态、病毒的抗原性、病毒在细胞中的生长动力学特征以及对乳鼠的致病性等方面比较,恢复病毒和亲本病毒XJ-160没有显著区别,提示获得了具有感染性的XJ-160病毒全长cDNA克隆。该病毒感染性全基因组cDNA克隆可以作为反向遗传学系统,为进一步研究病毒复制和致病机制,以及开发相应的载体表达系统提供分子生物学工具。     

利用8质粒系统拯救A/Chicken/Shanghai/F/98（H9N2）株禽流感病毒

应用反向遗传技术将含有1998年中国大陆分离株H9N2亚型禽流感病毒(Avianinfluenzavirus,AIV)的8个基因片段的质粒共转染COS_1细胞,产生了与野生病毒生物学特性相同的H9N2亚型AIV。将A Chicken Shanghai F 98(CK SH F 98)株H9N2亚型AIV的8个基因组cDNA分别克隆到polⅠ_polⅡ转录 表达载体pHW2 0 0 0中,构建成8个转录表达载体重组质粒。将这8个质粒共转染COS_1细胞,2 4h后收获细胞及上清接种SPF鸡胚,4 8h后收取鸡胚尿囊液继续进行鸡胚传代,产生能致死鸡胚的病毒。经血凝、血凝抑制试验、序列分析和电镜观察,证实产生了CK SH F 98(H9N2 )株AIV。     

H9N2禽流感病毒反向遗传系统转录/表达载体的构建和验证

设计带有BsmBI、BsaⅠ或AarⅠ酶切位点的引物,用RT PCR扩增H9N2亚型禽流感病毒(AIV)的8个基因全长片段,克隆入双向转录/表达载体pHW2000,并在PB2、PB1和NA基因中共引入了3个沉默突变标签.将其2个表面基因(HA和NA基因)加上任意1个内部基因,而其它5个内部基因来自A/WSN/33,进行了6种3+5组合形式的基因重排,把相应组合的转录/表达质粒共转染COS-1细胞,均产生了预期组合、有感染性的H9N2亚型流感病毒,表明亲缘关系遥远的流感病毒可以互相获取基因片段产生重组病毒,提示表面结构基因和单个内部基因不足以限制H9N2 AIV在哺乳动物细胞上的宿主范围,同时也验证了构建的8个转录/表达载体均能有效工作,为进一步研究H9N2亚型AIV基因结构与功能、AIV与宿主之间的关系打下了基础.     

犬瘟热病毒核衣壳蛋白基因片段的克隆和表达

目的　构建pMal N重组表达载体 ,转化E .coliDH5α ,诱导表达犬瘟热病毒 (CDV)重组核衣壳 (N)蛋白。方法　采用RT PCR技术 ,从CDVRNA中扩增编码N蛋白的基因片段 ,通过连接反应 ,构建重组克隆载体和重组表达载体 ,转化感受态。E .coliDH5α细胞。通过IPTG诱导表达CDV重组N蛋白。结果　扩增出约 1 7kbCDV全长的主要结构蛋白N蛋白基因 ,通过PCR获得 5 36bpN蛋白基因片段。将N蛋白基因片段克隆入原核表达载体pMal C2 ,表达产物麦芽糖结合蛋白 (MAP)与N蛋白的融合蛋白的相对分子质量约 6 0× 10 3,与预期大小一致。结论　构建的pMal N重组载体所表达的CDVN蛋白为进一步研究CDV的特异、敏感的抗体检测方法打下基础     

利用脊髓灰质炎病毒5＇NCR和RNA聚合酶基因可提高外源基因表达

将含脊髓灰质炎病毒(PV)RNA聚合酶的不同长度基因片段克隆到载体pSG5质粒上,分别构建了4个表达RNA聚合酶的质粒.体外转录实验证明,pSG5-POL1.99和pSG5-POL2.03质粒转染细胞的提取物促进了特异的RNA转录,表明两质粒可表达RNA聚合酶.将PV的5＇NCR序列插在载体pGREEN LANTERN-1的CMV启动子下游,构建了pGREEN LANTERN-1-5＇NCR质粒;用LacZ基因替换GFP基因分别插入到PGREEN LANTERN-1和pGREEN LANTERN-1-5＇NCR质粒上,构建成 pLacZ LANTERN-1和pLacZ LANTERN-1-5＇NCR质粒.表达RNA聚合酶的质粒与pLacZ 5＇NCR调控表达报告基因的质粒共转染,明显提高了报告基因的表达水平,表明PV的表达调控元件和RNA聚合酶基因可用于构建外源基因高效表达载体.     

XJ-160病毒复制子型表达载体的构建

XJ-160病毒是我国首次分离的辛德毕斯病毒,全基因组测序已经完成.本文利用该病毒全基因序列首先构建了全基因组cDNA克隆质粒,在此基础上,利用基因重组技术将病毒结构基因序列替换为含有多个单酶切位点的序列,得到复制子表达载体质粒pRepxj160.为验证载体的功能,将报告基因绿色荧光蛋白(EGFP)和β-半乳糖苷酶基因(lacZ)分别插入到载体的多克隆位点,得到两个表达质粒;经体外转录获得的转录体RNA转染BHK-21细胞后14h,可检测到报告基因的表达.结果表明我们构建的XJ-160病毒复制子型表达载体具有自主复制功能,可以表达异源基因.本研究为进一步开发具有我国自主知识产权的甲病毒载体奠定了基础.     

XJ—160病毒复制子型表达载体的构建

D-160病毒是我国首次分离的辛德毕斯病毒,全基因组测序已经完成。本文利用该病毒全基因序列首先构建了全基因组cDNA克隆质粒,在此基础上,利用基因重组技术将病毒结构基因序列替换为含有多个单酶切位点的序列,得到复制子表达载体质粒pRepxjl60。为验证载体的功能,将报告基因绿色荧光蛋白(EGFP)和β-半乳糖苷酶基因(lacZ)分别插入到载体的多克隆位点,得到两个表达质粒;经体外转录获得的转录体RNA转染BHK-21细胞后14h,可检测到报告基因的表达。结果表明我们构建的XJ-160病毒复制子型表达载体具有自主复制功能,可以表达异源基因。本研究为进一步开发具有我国自主知识产权的甲病毒载体奠定了基础。     

鹅源新城疫病毒ZJ1株全基因组的序列测定

依据GenBank上公布的新城疫病毒(NDV)的基因序列,自行设计了9对引物,运用反转录一聚合酶链反应(RT—PCR)获取覆盖NDV鹅源毒株ZJ1株全基因组的部分重叠片段。病毒RNA的5’及3’端的序列由cT)NA末端快速扩增技术(RACE)获取。整个病毒基因组序列由15192个碱基组成,比GenBank上公布的其它4个NDV毒株Beaudettec、B1、Lasota及Clone-30的全基因组序列长6个核苷酸。这6个核苷酸位于核衣壳蛋白(NP)基因内,相对于NDV毒株Lasota株全基因序列的1647nt～1648nt位。其它10个NDV毒株中的9个毒株也被验证具有此特征,且它们分属于3个不同的基因型。