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 coli BL21菌株后经体外诱导表达,Ni离子层析柱纯化后,SDS-PAGE结果证明3种氨基酸突变不影响目标蛋白的表达。体外组装获得的3种突变型VLPs稳定性研究结果发现,内部疏水性侧链氨基酸的引入使VLPs的形态变得更加均一 (N4017W),且其稳定性比其他两种VLPs明显提高。结果表明,衣壳内部疏水性作用力有助于VLPs的形成且有助于维持衣壳的稳定性,为提高VLPs疫苗质量提供了新的研究思路,有助于推进VLPs疫苗的发展。     

Asia 1型口蹄疫病毒抗原表位突变株的构建及其生物学特性分析

为了研制口蹄疫抗原表位突变标记疫苗,本研究以含有Asia 1型口蹄疫病毒(FMDV)c DNA全长的感染性克隆p Asia 1-FMDV作为骨架,将3D蛋白中第27位氨基酸的H和31位的氨基酸N分别突变成Y和R,从而突变3D蛋白的一个抗原表位,将构建的带有突变表位的重组质粒转染BHK-21细胞,成功拯救出一株突变FMDV。经比较后发现,重组病毒的生物学特性与亲本毒株相似。病毒中和试验结果显示,抗重组病毒的血清与亲本病毒有良好的反应性。Western blotting结果表明重组病毒诱导的抗体能与突变的表位合成肽反应而不与野生型病毒的表位合成肽发生反应,从而区分重组病毒与亲本病毒。综上所述,这株抗原表位突变FMDV有望作为口蹄疫标记疫苗候株进一步评估。     

一株A型口蹄疫流行毒株全序列的测定及其全长感染性克隆的构建

【目的】测定一株A型口蹄疫流行毒株的全基因组序列,并构建其全长感染性克隆。【方法】参照已公布的A型口蹄疫病毒序列设计引物,将分离的口蹄疫病毒株A/Sea-97/CHA/2014全基因组分为4个重叠的片段进行RT-PCR扩增,并对其进行序列测定与分析。利用酶切连接法将4个基因片段依次克隆至p Blue Script SKhdv载体中,构建该流行毒株的全长c DNA克隆p QAHN。pQAHN经NotⅠ线性化后转染表达T7 RNA聚合酶的BSR/T7细胞,拯救病毒。【结果】口蹄疫病毒全基因组序列测定结果表明该毒株基因组全长8 171 bp[不包括poly(C)区段和poly(A)尾巴],开放阅读框为6 996 bp,编码2 332个氨基酸,5′和3′非编码区分别为1 091 bp和95 bp。VP1系统发生树分析表明该毒株与A/GDMM/CHA/2013毒株亲缘关系最近,相似性为99.1%。线化全长质粒转染BSR/T7细胞68 h后可观察到典型的细胞病变。拯救病毒的间接免疫荧光、RT-PCR和序列测定结果表明成功拯救出了具有感染性的FMDV。拯救病毒与亲本病毒的噬斑表型及生长曲线试验表明二者具有相似的生长表型和增殖能力。【结论】该研究为我国口蹄疫病原生态分布、分子流行病学调查以及A型FMD新型疫苗的研究提供了有益的材料。     

链特异性RT-PCR方法检测口蹄疫病毒负链RNA

旨在建立一种快速、灵敏、特异的检测口蹄疫病毒在复制过程中产生的负链RNA的方法。根据口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus,FMDV)病毒5’-非编码区(5’-UTR)基因序列,设计了5条引物链特异性RT-PCR引物,建立检测口蹄疫病毒负链RNA的链特异性RT-PCR方法。提取FMD病毒RNA,应用设计的正向引物T1-H1做反转录引物,经反转录和RNA酶A消化后,再经两轮链特异性PCR扩增,可特异性地检测FMDV在复制过程中产生的负链RNA。所建立的检测口蹄疫病毒负链RNA的链特异性RT-PCR方法是一种可靠的方法,在确定细胞培养物和动物感染FMDV的病毒复制和了解病毒的致病性研究中具有应用前景。     

口蹄疫反向疫苗研究进展

利用反向遗传技术对口蹄疫病毒基因的改造和修饰,可以实现对疫苗种毒的生产性能、抗原匹配性、抗原稳定性、免疫应答能力、生物安全性等特征的改良,能够迅速获得预期生物学特性的疫苗候选株,进而可以减少和避免流行毒株驯化环节带来的负面影响。不仅改变了对流行毒株筛选驯化受病毒自然属性制约、费时费力、成功率低的缺陷,而且可以实现更为主动有效的疫苗毒株的设计,对整体提升疫苗品质和效力具有重大意义。本文以口蹄疫病毒为例,从改良疫苗毒株的生物学特性方面进行了综述,为相关研究提供参考和借鉴。     

含RGD受体结合位点口蹄疫病毒Asia1/JS/China/2005株的拯救及初步鉴定

摘要：【目的】构建含有RGD受体结合位点口蹄疫病毒（FMDV）Asia1/JS/China/2005株的全长感染性cDNA克隆。【方法】采用定点突变方法,构建Asia1型FMDV含有预期突变的全长cDNA克隆pFMDV-RGD。pFMDV-RGD重组质粒经NotI线化后,与表达T7 RNA聚合酶的真核质粒pcDNAT7P共转染BHK-21细胞,进行FMDV-RGD病毒拯救。【结果】序列测定结果表明成功构建了FMDV含有RGD受体位点的Asia1/JS/China/2005全长cDNA克隆。共转染实验获得拯救病毒,对拯救的病毒分别进行序列测定、间接免疫荧光、电子显微镜观察和乳鼠致病性分析,表明成功拯救了含有RGD受体结合位点的Asia1/JS/China/2005株FMDV。【结论】该实验为进一步研究含有RGD和RDD受体结合位点2个拯救病毒生物学特性的差异奠定了基础。     

猫疱疹病毒1型的分离鉴定及生物学特性分析

为了丰富对猫疱疹病毒1型（Feline herpesvirus-1,FHV-1）基因组变异情况的研究,并为疫苗研发提供候选毒株,本研究对250份猫眼鼻拭子和肺组织样品进行PCR检测,对FHV-1阳性样品进行氨基酸变异和系统发育分析,并进行毒株的分离鉴定及动物回归试验。结果显示,250份临床样品中FHV-1型阳性率为20.8%(52/250)。测序得到10个毒株的8个囊膜蛋白基因序列,氨基酸序列分析显示9个毒株的gI基因发生非同义突变（M165T）,QN-1毒株gD基因发生非同义突变（A342T）。系统发育分析表明毒株间变异小、进化距离短。病原分离鉴定获得1株FHV-1毒株（命名为FHV/BJ-1）,病毒滴度为106.65 TCID50/0.1 mL。动物回归试验结果显示,接毒组家猫在8 d内全部死亡,剖检及HE染色发现肺部病变严重,有淤血及炎性细胞浸润,气管缺少上皮细胞,且鼻组织、气管和肺组织的病毒载量最高。上述结果表明,FHV-1流行毒株基因保守性好,各毒株之间主要囊膜蛋白变异程度低。分离株FHV/BJ-1毒株为强毒株,是疫苗评价的理想毒株,为疫苗候选株的筛选和疫苗的研发奠定了基础。     

口蹄疫病毒A／AKT／58株基因组全长感染性cDNA克隆的体内拯救

构建了两种口蹄疫病毒（foot-and-mouth disease virus,FMDV）基因组全长cDNA克隆DTA／FMDV和pCA／FMDV,利用体外转录和体内转录方法制备感染性病毒,并对其抗原性,乳鼠毒力（LD50）和病毒生长动力学等生物学特性进行了分析。为了鉴别野毒与重组病毒,利用融合PCR技术在两种全长cDNA基因组内分别引入了几个点突变（pTA／FMDV;T1029G,pCA／FMDV：A174G,A308G,T1029G）作为遗传标记。结果表明,两种重组病毒对3日龄乳鼠均表现致病性。但是由pTA／FMDV合成的感染性体外转录本RNA的毒力较弱（10^-6）;而与pCT7RNAP质粒共转染的pCA／FMDV体内拯救病毒的毒力较强（10^-7.5）,并在BHK-21细胞上表现出与野毒相似的生长特性。这一结果表明,在FMDV的拯救过程中,以pCT7RNAP为基础的体内拯救系统相比体外转录方法更为简便、实用。该系统为利用反向遗传操作技术深入研究FMDV的分子致病机制及其准种特性等奠定了良好的基础。     

A型口蹄疫合成肽疫苗的免疫效力评价

【目的】研制A型口蹄疫(foot-and-mouth disease,FMD)新型合成肽疫苗,为畜牧业减少经济损失。【方法】应用两种含有口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus,FMDV)AF/72株VP1[131-159]、VP4[20-35]、3A[21-35]和3B[29-42]4个抗原表位的合成肽联合CpG寡聚脱氧核苷酸(5’-TCGCGAACGTTCGCCCGATCGTCGGTA-3’)在豚鼠上进行了免疫效力评价。【结果】2.5μg/只的合成肽364能保护4/5的豚鼠免受FMDV AF/72株的攻击,灭活苗组获得完全保护,其他组的保护效力仅为3/5;保护效力最高的两组的外周血CD4+T淋巴细胞含量高达33.7%和36.6%,而其他组不超过27.7%,PBS组仅为18.1%。【结论】本研究筛选出一组免疫效力较好的口蹄疫A型合成肽疫苗,可以作为候选疫苗进行进一步评价。     

盐酸胍对口蹄疫病毒完整颗粒和空衣壳的影响

在口蹄疫病毒的复制过程中，会形成完整的病毒粒子（146S）和一定量的空衣壳（75S）。本试验研究了盐酸胍在不同时间和浓度下对口蹄疫病毒146S和75S的影响，并筛选出75S产量最高的条件。通过蔗糖密度梯度离心、透射电镜、特异性单域抗体包被的双抗夹心ELISA等方法对75S和146S进行定性和定量检测。结果表明在口蹄疫病毒（Foot-and-mouth disease virus,FMDV）感染BHK-21细胞2 h时，加入4 mmol/mL的盐酸胍，75S产量比同时间下加入盐酸胍浓度为2 mmol/mL和8 mmol/mL时得到的75S含量高两倍，约为146S的三倍。本研究为定量口蹄疫病毒75S形态的免疫学方法建立奠定了前期研究基础。     

型内嵌合口蹄疫病毒全长感染性cDNA克隆的构建

【目的】近年来,O型口蹄疫的不断暴发严重危害了我国畜牧业的发展,其病原——O型口蹄疫病毒已演化出3种谱系:中国型猪毒系、泛亚系和缅甸98系。其中中国型猪毒系病毒高度嗜猪,对养猪业危害最大。目前应用的疫苗已不能有效保护中国型猪毒系变异株的流行,这给我国猪口蹄疫的防控带来了极大的困难。为了进一步发展免疫原性好、抗原谱广的猪O型口蹄疫疫苗候选株,本研究以O/HN/93现用疫苗毒株的感染性克隆为骨架,用流行的新猪毒系病毒的部分VP3和VP1基因(主要是替换VP1蛋白上的B-C环和G-H环)替换疫苗毒株的相应部分,构建了嵌合的FMDV全长cDNA克隆。【方法】线化的嵌合全长质粒和表达T7 RNA聚合酶的真核质粒pcDNAT7P共转染BHK-21细胞,体内转录拯救嵌合病毒。【结果】嵌合全长质粒转染BHK-21细胞36h后,出现明显的FMDV致细胞病变效应。对收获的病毒分别用RT-PCR、间接免疫荧光、电子显微镜观察结果证实成功拯救到嵌合的FMDV。拯救的病毒乳鼠致病性试验结果表明该拯救病毒对乳鼠的致病力减弱。该嵌合病毒的成功拯救为研制口蹄疫新型疫苗等奠定了基础。     

含RGD受体结合位点口蹄疫病毒Asial/JS/China/2005株的拯救及初步鉴定

[目的]构建含有精氨酸.甘氨酸.天冬氨酸(RGD)受体结合位点口蹄疫病毒(FmDV)Asial/JS/Chind2005株的全长感染性cDNA克隆.[方法]采用定点突变方法,构建Asial型FMDV含有预期突变的全长cDNA克隆pFMDV-RGD.pFMDV-RGD重组质粒经NotI线化后,与表达T7 RNA聚合酶的真核质粒peDNATIP共转染BHK-21细胞,进行FMDV-RGD病毒拯救.[结果]序列测定结果表明成功构建了FMDV含有RGD受体位点的Asial/JS/China/2005全长cDNA克隆.共转染试验获得拯救病毒,对拯救的病毒分别进行序列测定、间接免疫荧光、电子显微镜观察和乳鼠致病性分析,表明成功拯救了含有RGD受体结合位点的Asial/JS/China/2005株FMDV.[结论]该试验为进一步研究含有RGD和RDD受体结合位点2个拯救病毒生物学特性的差异奠定了基础.     

乙型脑炎病毒减毒中间株SA14—12—1—7基因组全序列的测定

本研究通过对乙型脑炎活疫苗减毒过程中间株SA14 12 1 7株进行全序列测定和分析 ,进一步了解乙脑活疫苗减毒及其稳定性的分子机制。根据已发表的SA14 14 2株及SA14 株的序列 ,设计 6对重叠引物 ,涵括整个乙脑病毒的基因组 ,通过RT PCR扩增出SA14 12 1 7株的各cDNA片段 ,分别克隆到pGEM T载体 ,转化至TG1受体菌中 ,挑取阳性克隆进行鉴定后测序。结果表明SA14 12 1 7株基因组全序列长 10 976个核苷酸 ,从 96到 10 394为一个长开放读码框 ,编码 3432个氨基酸。与野毒株SA14 和疫苗株SA14 14 2的核苷酸序列和氨基酸序列相比 ,同源性均在 99%以上 ,突变位点分散于各个区域 ,E区有 5个位点与疫苗株一致而与野毒株不同 ,3个位点与野毒株一致而与疫苗株不同 ,推测与其容易产生回复突变、恢复毒力有关。此外 ,NS3、NS5和 3′NTR的几个位点可能与病毒毒力稳定性相关。综上所述 ,乙脑病毒减毒中间株的基因组全序列基本类似于已发表的序列 ,若干突变位点影响病毒的弱毒性及毒力的稳定性。全序列的测定对于研究疫苗株的减毒机理具有重要意义     

感染CDV的犬病料N、H、F基因的克隆与序列分析

目的了解病料中犬瘟热病毒（CDV）的变异情况,为犬瘟热的预防与治疗提供理论依据。方法采用RT-PCR方法对犬病料中CDV的血凝素蛋白（H）、融合蛋白（F）和核衣壳蛋白（N）基因进行扩增,将扩增产物克隆到pGEM-T-easy载体中测序,并进行序列分析。结果测定一株CDV的H、F和N基因大小分别为1863 bp、1653 bp和2235 bp。同源性分析表明,未发现碱基的插入和缺失。该病毒的H、F和N基因分别与国内强毒株BJ080127株的H基因、GN株的F基因和HL株的N基因亲缘关系最近,氨基酸同源性分别为97.3%、97.7%和99.3%。与国外标准野毒株A75-17在核苷酸水平上同源性依次为94.4%、93.8%和97.2%,与疫苗株CDV3在核苷酸水平上同源性分别为88.5%、88.8%和93.9%。系统进化树表明该病毒与国内强毒株在同一谱系。糖基化分析显示,该病毒在F基因3～5位氨基酸处多出1个糖基化位点。结论本研究从犬病料中成功克隆了犬瘟热病毒血凝素蛋白、融合蛋白和核衣壳蛋白,在F基因中新增了一个糖基化位点,为犬瘟热的遗传变异和流行学研究提供了分子生物学依据。     

PCR法检测外环境水中脊髓灰质炎病毒Ⅰ型基因的研究

应用聚合酶链反应（PCR）技术检测外环境水中分离的脊髓灰质炎病毒Ⅰ型（PVⅠ）毒株基因型,发现所分离的22株病毒．均为疫苗SabinⅠ相关株．脊髓灰质炎病毒的温度敏感（T特征）试验亦提示为弱毒株,与PCR试验相吻合。表明在实施强化免疫和常规免疫后,外环境中的脊髓灰质炎病毒已被疫苗相关株循环所取代。同时证实用PCR作为环境中PVⅠ病毒株的基因型分析的检测方法是特异和敏感的。     

口蹄疫病毒与宿主细胞的相互作用研究进展

口蹄疫病毒（FMDV）导致了偶蹄动物口蹄疫的发生,它是一类有着自身特点的RNA病毒。首先,FMDV衣壳蛋白VP1识别结合宿主细胞膜上的整联蛋白等受体,以内吞的方式进入细胞,利用宿主细胞成分完成病毒蛋白的合成。这些新合成的L^pro、2C和3C^pro等病毒致病因子进一步抑制宿主基因的转录和翻译,诱导细胞凋亡和白噬,并抑制干扰素介导的一系列先天性和获得性免疫反应。宿主则在病毒侵染细胞的初期,利用病毒识别受体等来识别病毒并诱导合成干扰素等细胞因子,介导多种免疫反应以清除病毒。病毒和宿主两者在持续的利用和较量中完成疾病的发生和痊愈等。其次,不断发现的病毒受体、结合基序、致病因子及宿主细胞的多种免疫调节因子将成为相关领域新的研究内容。综上,开发高效安全疫苗、增强自身免疫力及利用RNAi直接抑制病毒RNA等便成为现代FMDV防治的主要内容。     

植物中表达口蹄疫病毒抗原研究进展

口蹄疫(foot-and-mouth disease,FMD)是由口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus,FMDV)引起的一种急性、烈性、高度接触性传染病,严重危害畜牧养殖业健康发展。口蹄疫灭活疫苗是口蹄疫防控的主导产品,为控制口蹄疫流行起到了重要作用;但是也存在抗原不稳定、在生产制备过程中存在因病毒灭活不彻底而散毒的风险、生产成本较高等问题。与传统的微生物和动物生物反应器相比,通过转基因技术以植物作为生物反应器生产抗原蛋白,具有成本低廉、安全便捷、易于储运等一些优势,且无需蛋白提取纯化过程,可直接食用免疫;但也存在着表达量低、控制性差等问题。因此,通过植物生物反应器表达口蹄疫病毒抗原蛋白,可能是一种具有一定优势但仍需不断优化的疫苗生产手段。本文综述了在植物中表达活性蛋白的主要策略,以及通过植物生物反应器表达口蹄疫病毒抗原蛋白的研究进展,并讨论了目前面临的问题与挑战,以期为相关工作提供一定的借鉴和参考。     

海南省三亚市15例新冠病毒Omicron变异株BA.5.1.3亚型的基因组特征分析

本文选取15例SARS-CoV-2感染病例的鼻咽拭子样本,采用新冠病毒全基因组三代Nanopore测序技术进行全基因组测序并对病毒的变异位点进行分析;结果显示,15株病毒均为BA.5.1.3变异株（Omicron）,NextStrain进化分析为22B。15株毒株共同发现了71个核苷酸突变位点,氨基酸的变异位点有54个,其中存在相同的16个同义突变。15株毒株具有5个特有的核苷酸变异,4个特有的氨基酸变异位点,个别毒株还具有其他突变位点。这是中国境内首次发现Omicron BA.5.1.3变异株,此变异株存在引发本地的流行和暴发风险,需要严密持续的对境外输入病例进行流行病学调查和病毒基因分子特征分析。本研究构建测序方法和分析结果可用于新冠病毒的变异分析和病例溯源,对新冠疫情防控具有重要意义。     

安徽省境外输入新冠病毒Delta变异株的首次发现与鉴定

为鉴定此次安徽省境外输入新型冠状病毒的分子特征,本研究对两例病例进行了高通量测序和基因组序列分析。高通量测序获得两株病毒的基因组全长分别为29 858nt和29 858nt,利用NextStrain和2019新型冠状病毒信息库（https：//ngdc.cncb.ac.cn/ncov/）在线分析对两例毒株全基因组核苷酸和氨基酸变异位点进行分析。将全基因组序列上传到（https：//pangolin.cog-uk.io）和（https：//clades.nextstrain.org/）网站,通过在线网站分析结果显示,两株病毒均为B.1.617.2变异株（Delta）,NextStrain进化分析为21A。两株毒株分别发现了49和48个核苷酸突变位点,氨基酸的变异位点分别有35和34个,其中存在相同的7个同义突变。两株病毒主要在ORF7a基因上C27527T(P45L)的突变不同。这是安徽省首次发现境外输入的B.1.617.2变异株（Delta株）此变异株存在引发本地的流行和爆发的风险,需要严密持续的对境外输入病例进行流行病学调查和病毒基因分子特征分析。