口蹄疫病毒结构蛋白VP0抑制I型干扰素信号通路的激活

[目的]研究口蹄疫病毒（FMDV）结构蛋白VP0对I型干扰素信号通路的影响。[方法]通过反转录PCR构建VP0真核表达载体,利用Western blotting验证VP0蛋白转染HEK-293T细胞后的表达情况;Real-time PCR检测VP0蛋白对FMDV在BHK细胞上复制的影响,检测VP0蛋白对SeV诱导的干扰素信号通路分子RIG-I、IRF3、IFN-β及下游刺激基因ISG15、ISG20表达的影响;双荧光素酶报告基因检测系统检测VP0蛋白对SeV诱导的IFN-β和NF-κB启动子激活以及对RIG-I样受体（RIG-I-like receptors,RLRs）信号通路分子激活IFN启动子的影响;免疫共沉淀检测VP0蛋白与RLRs信号通路中关键分子的相互作用。[结果]成功构建了pCAGGs-VP0真核表达载体,可以在HEK-293T细胞中表达;FMDV感染后的4-6 h,VP0蛋白显著促进FMDV在BHK细胞上的复制（P<0.01或P<0.05）;VP0蛋白明显抑制干扰素下游刺激基因的表达（P<0.01或P<0.05）。在双荧光素酶报告基因检测实验中,VP0蛋白抑制SeV诱导IFN-β和NF-κB的活化具有剂量依赖性（P<0.01）,并对RIG-I、MDA5、VISA、TBK1和IRF3介导的IFN-β产生具有抑制作用,但是对IRF7没有明显的影响。免疫共沉淀显示VP0蛋白可与IRF3发生相互作用。[结论]证实VP0蛋白可以通过与IRF3相互作用来抑制I型干扰素信号通路的激活。     

ANXA1促进Ⅰ型干扰素表达抑制口蹄疫病毒的复制

【目的】研究膜联蛋白A1(Annexin A1,ANXA1)对Ⅰ型干扰素(I-IFN)表达及口蹄疫病毒(FMDV)复制的影响。【方法】开展过表达及Knockdown实验,检测ANXA1对FMDV复制的影响。利用双荧光素酶报告系统检测ANXA1对ISRE和IFN-β启动子元件活化的影响。双荧光素酶报告系统鉴定ANXA1调控Ⅰ-IFN通路活化靶分子。Western blotting检测ANXA1对干扰素调解因子3(IRF3)磷酸化的影响。Real-time PCR检测ANXA1对干扰素刺激基因(ISGs)的影响。【结果】过表达ANXA1显著抑制FMDV的复制;下调ANXA1表达促进FMDV复制(P0.01或P0.05);ANXA1促Ⅰ型干扰素通路活化,呈现剂量依赖性(P0.01)。ANXA1显著增强IRF3的磷酸化,促进ISGs的表达(P0.01或P0.05)。【结论】ANXA1促进Ⅰ-IFN表达,抑制FMDV的复制。     

细丝蛋白A通过活化Ⅰ型干扰素信号通路抑制H5N6流感病毒复制

H5N6 A型流感病毒(influenza A virus, IAV)是严重危害公共卫生安全的新发人兽共患病病原,其复制和致病的科学问题需进一步深入研究.细丝蛋白A(filamin A, FLNA)是一种多功能的肌动蛋白结合蛋白,其可作为细胞信号转导中的支架蛋白,广泛参与细胞内的多种重要生物学过程,但其在流感病毒感染与免疫过程中的作用尚未见报道.前期深度测序分析发现H5N6流感病毒感染细胞后可显著下调FLNA的表达水平,而FLNA过表达能够显著抑制流感病毒在细胞中的复制,并且可以活化Ⅰ型干扰素信号通路.通过siRNA或抑制剂阻断Ⅰ型干扰素下游信号通路之后, FLNA对流感病毒复制的抑制作用消失.以上结果表明, FLNA可以通过活化Ⅰ型干扰素信号通路来抑制H5N6流感病毒在细胞中的复制.本文阐明了FLNA蛋白在流感病毒复制过程中的作用,发现了FLNA参与细胞天然免疫反应的新功能,同时为抗流感病毒药物研发提供了理论依据和研究思路.     

口蹄疫病毒结构蛋白VP1容忍外源标签的能力

【目的】利用口蹄疫病毒的反向遗传操作技术,构建含不同外源标签口蹄疫病毒的全长克隆,鉴定口蹄疫病毒结构蛋白VP1容忍不同外源标签的能力。【方法】通过融合PCR技术,在FMDV O/HN/93全长感染性克隆的VP1 G-H环分别引入V5、TC12、KT3、3FLAG外源标签,构建全长质粒。全长质粒经Not I线化后转染表达T7 RNA聚合酶的稳定细胞,拯救重组病毒。RT-PCR、序列测定、间接免疫荧光鉴定病毒,噬斑和一步生长曲线分析重组病毒的生物学特性。【结果】成功拯救到表达V5或KT3表位标签的重组病毒,未能拯救到表达TC12或3×FLAG的重组病毒。V5和KT3表位标签的插入均影响了口蹄疫病毒的复制能力。【结论】重组口蹄疫病毒的成功拯救为未来标记疫苗以及口蹄疫病毒作为表达载体等的研究奠定了基础。     

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.     

猪口蹄疫病毒VP1结构蛋白抗体间接ELISA方法的建立

将口蹄疫病毒(FMDV)的VP1基因,通过pPROex-HT表达载体在大肠杆菌BL21(DE3)中成功表达,获得大小为31ku的融合蛋白,Western blot检测证实表达的该蛋白具有良好的生物学活性。以纯化的融合蛋白为抗原建立了猪FMDV VP1蛋白间接ELISA检测方法。通过对80份田间血清样品的检测表明,该方法与FMDV液相阻断ELISA（国标试剂盒）的总符合率为96.25%,表明建立的VP1蛋白间接ELISA检测方法具有很好的特异性和敏感性。     

猪口蹄疫病毒VP1结构蛋白抗体间接ELISA方法的建立

将口蹄疫病毒(FMDV)的VP1基因,通过pPROex-HT表达载体在大肠杆菌BL21(DE3)中成功表达,获得大小为31ku的融合蛋白,Westernblot检测证实表达的该蛋白具有良好的生物学活性。以纯化的融合蛋白为抗原建立了猪FMDVVP1蛋白间接ELISA检测方法。通过对80份田间血清样品的检测表明,该方法与FMDV液相阻断ELISA(国标试剂盒)的总符合率为96.25%,表明建立的VP1蛋白间接ELISA检测方法具有很好的特异性和敏感性。     

6株0型口蹄疫病毒结构蛋白vpl基因的克隆与序列分析

提取6株O型口蹄疫病毒(FMDV)(T1-T6)的RNA,用一对通用引物经RT-PCR方法将6株FMDVVP1基因片段扩增出来。克隆测序,核苷酸序列分析表明,T1-T6六株vpl基因的核苷酸序列同源性在95％～99．8％之间,氨基酸序列同源性在94．8％～100％之间。T1-T6六株病毒vpl基因的核苷酸序列与已经发表的O／HKN／14／82、O/TAW/81,97、O／PHI／7／96、O／HKN／1／99和O／HKN／16／96的同源性较高,核苷酸序列同源性在86．1％～95．8％之间：发现6株毒株的主要中和抗原表位140-160、200-213位的氨基酸序列完全相同,推测它们有相近的中和抗体表位和抗原性。故推断本试验中的6株FMDV株属于同一基因型,即FMDV O型中国拓朴型(Cathay topotype)。     

口蹄疫病毒结构蛋白VP1在谷氨酸棒状杆菌中的表达及优化

【背景】口蹄疫(foot-and-mouth disease, FMD)是由口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus, FMDV)引起的感染牛、羊和猪等偶蹄动物的主要疫病之一。口蹄疫病毒的结构蛋白VP1包含多个能够引起机体免疫反应的主要位点,因此VP1是研究亚单位疫苗的方向靶标。谷氨酸棒状杆菌 (Corynebacterium glutamicum)作为安全生产菌株,是医药用蛋白生产的优势细胞工厂。【目的】利用C. glutamicum作为受体菌株表达外源蛋白的优势实现VP1的外源表达。【方法】根据VP1结构蛋白的基因序列、相应功能和C. glutamicum的密码子偏好性设计并合成VP1基因,与pXMJ19载体连接构成重组质粒pXMJ19-VP1。C. glutamicum CGMCC 1.15647菌株用于表达VP1-6×his蛋白,并对蛋白表达元件启动子、5′非翻译端(5′UTR)、目的蛋白自身N端等进行优化,同时对培养条件等进一步优化,采用SDS-PAGE和Western blotting技术检测VP1蛋白的表达情况。最后应用间接酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)测定本研究中生产的VP1的免疫活性。【结果】SDS-PAGE和Western blotting分析结果表明VP1蛋白能在C. glutamicum CGMCC 1.15647菌株成功表达,将P_tac启动子替换为合成型启动子P_H36能提高蛋白产量。在此基础上,通过插入不同的5′UTR序列和VP1蛋白N端氨基酸的改变能进一步提高蛋白产量并可利用CspB信号肽实现分泌表达。发酵试验表明,VP1摇瓶发酵培养最优条件为30 ℃、24 h。ELISA试验表明,本研究中的VP1可与阳性血清特异性结合。【结论】本研究在谷氨酸棒状杆菌中成功表达FMDV的VP1蛋白,并通过优化蛋白表达元件的方法进一步提高了产量,为开发新型FMD免疫诊断试剂和安全高效的亚单位疫苗奠定了良好的基础。     

cGAS/STING信号通路参与猪圆环病毒2型诱导猪肺泡巨噬细胞产生Ⅰ型干扰素

为研究猪圆环病毒2型 (Porcine circovirus type 2,PCV2) 感染的猪肺泡巨噬细胞 (Porcine alveolar macrophages,PAMs) 分泌Ⅰ型干扰素信号通路,以PCV2病毒感染PAMs为研究对象,采用酶联免疫吸附测定 (Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)、实时荧光定量PCR和Western blotting,分析PCV2感染对PAMsⅠ型干扰素的诱导、cGAS/STING信号通路相关基因mRNA和蛋白表达的影响,并应用靶向cGAS和STING特异性siRNA、抑制剂BX795和BAY 11-7082,解析cGAS、STING、TBK1和NF-κB/P65在PAMs生成Ⅰ型干扰素中的作用。结果显示,PAMs感染PCV2病毒48 h后Ⅰ型干扰素的表达量显著升高 (P＜0.05),cGAS mRNA的表达量在感染48 h和72 h后显著升高 (P＜0.01),STING mRNA表达量在PCV2感染72 h后显著上升 (P＜0.01),TBK1 mRNA、IRF3 mRNA感染48 h后显著升高 (P＜0.01)。PCV2能够显著升高PAMs胞浆STING、TBK1和IRF3蛋白含量,降低胞浆NF-κB/p65的含量,促进NF-κB/p65和IRF3入核。敲低PAMs中cGAS或STING表达水平后,PCV2感染PAMs 48 h后,Ⅰ型干扰素的表达水平显著下降 (P＜0.01);BAX795抑制TBK1后,PCV2感染PAMs 48 hⅠ型干扰素的表达水平显著下降 (P＜0.01),BAY 11-7082 抑制NF-κB/P65表达后,PCV2感染PAMs 48 h I型干扰素的表达量与PCV2组相比无显著性差异 (P＞0.05)。结果表明,PAMs感染PCV2后通过cGAS/STING/TBK1/IRF3信号通路诱导Ⅰ型干扰素分泌。     

柯萨奇病毒B组5型非结构蛋白抑制NF-κB信号通路的作用机制研究

目的 柯萨奇病毒B组5型（CVB5）是手足口病的重要病原体之一,可导致发热、皮疹或疱疹等临床症状,重症者出现神经系统疾病,甚至死亡。天然免疫应答是机体抗病毒入侵的第一道防线,其中核因子κB (NF-κB)是宿主天然免疫反应中的重要蛋白质,然而关于CVB5感染后调控NF-κB介导信号通路的研究尚鲜有报道。方法 本研究通过检测启动子活性、促炎因子水平以及通路中关键蛋白表达等,阐明CVB5对NF-κB信号通路的调控作用机制。结果 CVB5感染可抑制促炎因子表达和p65的磷酸化。CVB5非结构蛋白（NSP）可抑制促炎因子表达以及重要蛋白p65和IκBα的磷酸化。经STRING11.1数据库预测表明,CVB5 3CD蛋白与宿主多聚胞嘧啶结合蛋白1 (PCBP1)具有相互作用,且PCBP1可促进IκBα和p65的磷酸化,抑制病毒复制。结论 CVB5 NSP可负调控NF-κB信号通路,且与3CD相互作用的PCBP1蛋白可通过调控NF-κB通路抑制CVB5复制。本研究探索病毒与宿主天然免疫应答的调控作用,从而为研制抗CVB5感染的药物提供作用靶点。     

6株A型口蹄疫病毒结构蛋白VP1（1D）基因的核苷酸序列分析

早期收集保藏的６株Ａ型口蹄疫病毒（ＦＤＭＶ）（ＡＬ１－ＡＬ６）,适应ＢＨＫ２１单层细胞后,提取６株细胞增殖病毒的ＲＮＡ。用一对ＦＭＤＶ通用引物经反转录（ＲＴ）－ＰＣＲ法扩增了约５００ｂｐ的期望的ＤＮＡ片段。克隆目的的基因后,采用双脱氧ＤＮＡ链末端终止法测得了６株病毒的ＶＰ１基因２１０－６３９核苷酸序列。分析表明,３株病毒缺失３个核苷酸,从推导的氨基酸序列比较,确定缺失的３个核苷酸正好是一个密码子,     

猪嵴病毒结构蛋白VP0与VP1原核表达及间接ELISA方法的建立

分别建立基于猪嵴病毒(PKV)结构蛋白VP0与VP1的间接ELISA检测方法。对PKV结构蛋白VP0与VP1的基因进行合成并连接至原核表达载体pET-32a后,转入感受态细胞BL21中,用IPTG诱导表达的重组蛋白经Ni柱纯化后,分别以重组蛋白pET-32a-VP0与pET-32a-VP1作为包被抗原,采用棋盘滴定法建立两种间接ELISA检测方法,并进行重复性、敏感性、特异性实验和临床检测。结果显示重组蛋白pET-32a-VP0与pET-32a-VP1抗原的最佳包被浓度分别为2 mg/mL和2.5 mg/mL,反应条件均为37℃、1 h;封闭液最佳条件为5%脱脂乳,37℃、2 h;血清最佳孵育条件为1∶200,37℃、1 h;二抗最佳孵育条件分别为1∶20 000和1∶15 000,37℃、1 h;最佳显色时间为10 min,两种间接ELISA检测方法临界值分别为0.306和0.277。试验结果表明本研究成功建立了能够有效检测PKV血清特异性抗体的间接ELISA方法,且方法具有重复性好、敏感性高、特异性强、稳定性好等特点,对今后PKV的临床诊断及抗体检测试剂盒的开发奠定了重要基础。     

病毒诱导Ⅰ型干扰素产生的机制

病毒的病原体相关分子模式被细胞的相关受体识别后,分别经过Toll样受体途径和核酸结合蛋白途径进行信号转导,启动β-干扰素的转录和合成。从感染细胞分泌的β-干扰素与细胞膜上Ⅰ型干扰素共有的受体结合后,经Jak／STAT信号途径刺激细胞产生一系列具有抗病毒效应的的干扰素刺激因子。干扰素调节因子7作为一种干扰素刺激因子在启动随后的α-干扰素转录中起着重要作用。母α、β-干扰素的产生进一步放大了产生干扰素刺激基因的信号,形成一个正反馈回路,加强了免疫应答的强度和延长免疫应答的时间。     

利用柱花草为受体表达口蹄疫病毒外壳蛋白VP1的研究

将口蹄疫病毒外壳蛋白VP1基因克隆到植物表达载体pBI121,并转化到根癌农杆菌(Agrobacteriumtumefaciens)菌株LBA4404中,采用叶盘转化法转化柱花草(Stylosanthesspp.)栽培品种热研二号柱花草(S.guianensiscv.ReyanⅡ),获得了转基因植株,经PCR、PCR-Southern blot和Southern blot分析表明VP1基因已整合到转基因柱花草植株的核基因组中。经RT-PCR、Northern blot分析表明VP1基因已在转基因柱花草中获得转录。     

猪流行性腹泻病毒nsp1蛋白对Ⅰ型干扰素应答的影响

猪流行性腹泻病毒 (PEDV) 能抑制宿主Ⅰ型干扰素及其诱导的细胞抗病毒免疫应答,但是PEDV抑制Ⅰ型干扰素应答的分子机制尚不明了,尤其是PEDV非结构蛋白 (Nonstructural proteins,nsps) 在Ⅰ型干扰素应答中的调控作用研究不多。为研究PEDV非结构蛋白1 (nsp1) 对细胞Ⅰ型干扰素应答的影响,构建了真核表达载体pCAGGS-nsp1,采用Western blotting和间接免疫荧光试验确定nsp1在细胞中的表达。通过报告基因法、ELISA以及病毒复制抑制试验评估nsp1对Ⅰ型IFN的影响。结果显示,nsp1在转染细胞和病毒感染细胞中均高效表达;双荧光报告基因试验结果表明,nsp1能显著抑制IFN-β启动子活性,且具有剂量依赖性。ELISA结果显示,nsp1能显著抑制IFN-β蛋白的表达。水泡性口炎病毒 (VSV) 复制抑制试验结果显示,nsp1明显抑制poly(I:C)介导的Ⅰ型IFN的抗病毒作用。结果提示,nsp1作为PEDV的保守蛋白,具有拮抗Ⅰ型干扰素启动子活性和应答的功能,为揭示PEDV逃逸宿主天然免疫应答的机制和研发新型高效抗PEDV疫苗奠定基础。     

编码口蹄疫病毒结构蛋白的cDNA的核苷酸序列

作者测定了编码口蹄疫病毒(FMDV) (A1061品系)外壳结构多肽的cDNA全核苷酸序列,同时也测定了其两侧的编码非结构蛋白P20a和P52的部分核苷酸序列。VP1VP2和VP3三种较大未修饰的结构蛋白分子量大小分别为23248,24649和24213,较小的VP4只能粗略估计为7360,因为其5’-端编码区尚未确定。将VP1(主要的免疫抗原)和P52的N-端1/4的序列与Kurz等(Nucl.Acids Res.9(1981)1919-1931对另一血清型(O_1K)所得数据进行比较发现,编码VP1区段中的差异要比编码P52的区段中的差异大得多。这反映了这两种蛋白质氨基酸序列水平上的差异。相对密码子使用频率的分析表明,在第3位碱基上C和G的使用频率远大子U和A。二核苷酸频率A-C和C-A大于A-U和U-A。     

猪细小病毒结构蛋白VP1和VP2的基因免疫研究

利用真核表达载体pCIneo和pcDNA3.1( )分别构建了含有猪细小病毒VP1基因的pCIneo VP1和含有VP2基因的pCIneo VP2与pcDNA VP2三种真核表达质粒。将上述三种真核表达质粒分别转染ＩＢＲＳ－２细胞,利用间接ELISA检测表达情况,结果表明上述三种质粒均能在ＩＢＲＳ－２细胞表达,表达产物位于细胞中。在此基础上,利用这三种质粒分别以肌内注射的方式,间隔2周2次免疫小鼠,结果发现所有表达质粒均能诱导产生明显的细胞免疫和体液免疫,其中pCIneo VP1质粒诱导的体液免疫最强,与猪细小病毒灭活疫苗免疫组相当,pCIneo VP2诱导的细胞免疫应答强于PPV灭活组,pCIneo VP1和pCIneo VP2联合免疫并没有加强作用。     

Asia1型口蹄疫病毒分离株结构蛋白基因的克隆与表达

口蹄疫病毒结构蛋白氨基酸的变化是病毒抗原性变异的分子基础,大部分抗原表位位于主要的免疫原蛋白VP1上,部分非线性抗原表位位于VP2和VP3上。本研究首次成功测定了 Asia1 型口蹄疫病毒(YNBS/58)四种结构蛋白基因( p1 区)的核苷酸序列,全长 2199 个碱基,编码 733 个氨基酸,该基因与 Ind63/72、Pka3/54、Israel、China/99、C1/Germany、A22、ZIM7/83/2 毒株的 p1 基因核苷酸序列同源性分别为 88. 4%、86. 0%、89. 3%、68.6%、67.6%、66.8%、50.3%,推导的氨基酸序列同源性分别为 94.1%、93.2%、95.1%、79.9%、77.0%、76.5%、58.1%;将YNBS/58株与 Ind63/72、Pka3/54、Israel株的 vp1、vp2、vp3、vp4 基因和编码蛋白分别进行同源性比较,发现VP1的序列变异最大,VP2、VP3、VP4次之,且VP1的氨基酸变异主要集中在 42-50 位和 137-156 位。实现了YNBS/58株结构蛋白基因在大肠杆菌中的高效表达,其表达的融合蛋白以包涵体形式存在,分子量约为88kDa,占菌体总蛋白的16%左右,并利用镍柱对目的蛋白进行了纯化,纯度达 90%以上,本实验为进一步研究 A sia1型口蹄疫病毒的分子流行病学、p1基因及其编码蛋白的生物学功能奠定了基础。