浙江省登革热暴发疫情的病原学和分子生物学研究

2004年浙江省慈溪市发生了由输入病例引起的登革热暴发,共报告病例113例。为查明病因,从分子水平分析流行毒株的生物学特征,对疑似患者血清测定了登革病毒IgM和IgG抗体,并用C6/36和BHK-21细胞分离登革病毒。同时采用RT-PCR方法扩增病毒E基因和NS1基因后又分别进行序列测定,并与不同国家和地区的登革热毒株进行同源性和进化树分析。结果表明,从患者血清中检测到登革病毒IgM和IgG抗体及登革I型病毒核酸;从18份疑似患者血清中分离到10株登革I型病毒;浙江登革I型分离株(ZJ/07/04)与登革I型夏威夷株、广东株和泰国株的E基因氨基酸同源性分别为96.3%、98.8%和99.2%,而与登革Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型毒株相同区域氨基酸同源性分别为68.3%、77.5%和62.8%。基因进化树显示浙江省登革病毒分离株与泰国株亲缘关系最近,在进化树的同一分支上。从病原学、血清学和分子生物学特征上均证实该次疫情的病因为由泰国输入的登革I型病毒。     

福建省白纹伊蚊中登革病毒的分离与鉴定

近年来福建省登革热(Dengue fever,DF)输入性病例持续存在,且登革热的主要传播媒介白纹伊蚊在全省内广泛分布,为了解福建省福州市登革热的媒介白纹伊蚊携带登革病毒(Dengue virus,DENV)状况,2017年10月7日在福州市台江区元一花园小区内开展伊蚊监测,采用双层叠帐法捕获255只白纹伊蚊蚊体研磨液上清提取核酸后用实时荧光RT-PCR法检测DENV特异性核酸,将检测阳性的蚊体研磨液上清接种C6/36细胞进行病毒分离,成功分离到1株DENV病毒株mosquito13/Fujian/2017;经实时荧光RT-PCR法鉴定所分离病毒株的血清型为I型;利用型特异性引物通过RT-PCR扩增病毒E基因并测序进行分子遗传特性分析;E基因核苷酸和氨基酸同源性分析显示,该毒株与2017年10月17日同小区本地登革热病例血清中分离得到的登革毒株E基因序列完全一致,与越南2014年分离株KT825033/Vietnam/2014核苷酸(99.7%)和氨基酸(99.8%)同源性最高;系统进化树分析表明所分离登革病毒毒株的基因型为I型,与东南亚地区的越南,泰国,柬埔寨等国家进化关系相近,可能输入来源于东南亚国家。本研究证实了登革热外潜伏期的存在以及白纹伊蚊在登革热疫情传播过程中的媒介作用,提示在登革热的防控工作中媒介登革病毒监测、检测的重要性,也提示福建省需要加强输入来源监测,特别是东南亚入境人员的监测。     

五株登革病毒的分离鉴定及E基因序列分析

登革病毒作为一种重要的蚊媒传播病毒,威胁全球人类健康,及时甚至实时了解病毒的变异和流行病学规律,对科学防控登革热具有重要意义.因此,本研究利用广东省深圳市发现的登革热患者血清进行病毒分离、鉴定及囊膜蛋白E基因的扩增、测序及生物信息学分析病毒E基因进化特点.结果显示,应用Vero和C6/36细胞培养法从登革热病患血清中分离获得5株登革病毒,利用MEGA7软件对囊膜蛋白E的核苷酸和氨基酸序列进行分析显示,5株均属血清Ⅱ型登革病毒,其中输入性SZ926株和本地株SZ38株同源性为99.5％,均与泰国16681经典毒株关系密切,可能衍生于同一祖先;SZ868株和SZ871株为境外输入性病患分离株,两株病毒核苷酸同源性达到99.9％,说明两株病毒可能源于同一毒株;SZ29株与新几内亚的New Guinea C毒株同源性为99.8％,显示出进化保守、稳定传播的特点.基因型分析显示,SZ926和SZ38为基因型Ⅲ型,SZ868和SZ871为基因型Ⅳ型,SZ29为基因型Ⅰ型.本研究成功分离获得5株血清Ⅱ型登革病毒,分属于3个基因型,且不同基因型的E基因整体变异较低,而且我国存在多种基因型感染的潜在威胁,必须加强防范意识和研究力度.     

猴血中SFV病毒基因PCR检测方法的建立及应用

针对猴泡沫病毒SFV(Simian FoamyVirus)多聚酶区(pol区)设计两对引物,以猴血DNA为模板进行嵌套式PCR扩增,得到500bp左右基因片段,克隆进入pUC-19载体,经测序鉴定为SFV465bp的pol区基因片段。将此段序列与SFV各型425bp的pol区基因片段进行同源性比较,它与SFV-1型的同源性最高,为92.00%。在此基础上,用这两对引物对158例猴血DNA进行检测,阳性54例,阳性率为34.2%。发现在猴群中有较高的SFV病毒的感染。     

应用逆转录酶链反应对我国流行性出血热病毒分型

针对我国流行性出血热病毒的S片段核蛋白 (NP)编码基因保守核苷酸序列 ,合成了一对引物 ,扩增出编码核蛋白的 5 90bp碱基。扩增的II型产物存在限制性内切酶PstI的酶切位点 ,而I型产物不存在。因此 ,用酶切扩增产物的方法达到病毒分型的目的。试验提取 8份鼠脑传代毒种 ,1份细胞培养物和 2 5份病人血清中的出血热病毒RNA ,同时做 6份正常人血清对照 ,经逆转录PCR酶切分型。试验结果同间接免疫荧光技术 (IFA)分型结果相一致 ,可特异地对我国流行性出血热病毒进行分型。     

Ⅱ型登革病毒D01090株在人胚肺二倍体细胞KMB17上适应株选育及初步鉴定

目的:选育能在人胚肺二倍体细胞KMB17上稳定增殖的Ⅱ型登革病毒适应株,为研发以人源性细胞为基质的登革疫苗候选株奠定基础。方法:将Ⅱ型登革病毒中国株D01090提取病毒基因组,通过RT-PCR法进行登革病毒型别鉴定后,在C6/36和Vero细胞上进行毒种扩增和滴度测定;将D01090毒株以4.0MOI接种KMB17细胞并反复传代至病毒完全适应在细胞内扩增,并连续传代10代,选育出良好的KMB17细胞适应株;病毒培养液经蔗糖梯度离心和超速离心后获得高浓度病毒液,接种KMB17细胞后通过透射电镜超薄切片检测细胞的病理变化;然后经过三轮蚀斑纯化筛选出纯化病毒株,免疫荧光法检测病毒纯化株的抗原性。结果:以Ⅱ型登革病毒中国株D01090基因组为模板,能扩增出511bp的登革病毒特异基因和119bp的Ⅱ型登革病毒型特异性基因。病毒经C6/36细胞扩增后滴度达4.5CCID50/ml,感染KMB17细胞至第三代可产生明显的细胞病变(cytopathic effect,CPE),连续传10代细胞病变速度逐渐增快,至第10代达到增殖高峰,病毒滴度达5.0CCID50/ml;将病毒感染6天后病变达+++的KMB17细胞进行超薄切片后经透射电镜观察细胞的病理变化,镜下可观察到内质网中新组装成的病毒颗粒,细胞周围产生很多分裂的小碎片,伴有游离出胞的病毒;三轮蚀斑纯化后筛选出纯化克隆,免疫荧光法检测病毒的抗原性呈阳性。结论选育出了能稳定传代且病毒扩增量高的Ⅱ型登革病毒KMB17细胞适应株,经蚀斑纯化后仍保持较好的抗原性。     

分子标记辅助选择不同甜瓜性别植株

运用A和G基因鉴定甜瓜的性别类型,为甜瓜其他性状的分子标记辅助育种提供方法。根据已发表的甜瓜CmACS-7(A基因)与WIP1+Gyno-hAT(G基因)基因结构设计PCR引物,对47个重组自交系群体家系及14份甜瓜材料进行检测验证。引物CmACS-7扩增产物在383 bp进行酶切,基因型为AA不能被酶切,扩增产物均被酶切的为基因型aa,酶切位点可分辨共显性基因型;针对WIP1+Gyno-hAT基因结构设计2对引物同时扩增,扩增条带197 bp和184 bp区别G(g)基因基因型。利用自主设计的引物可用于甜瓜苗期筛选雌雄异花同株、全雌系、雄全同株和完全花植株的分子标记辅助选择育种。     

利用PCR法检测HIV—1DNA

通过比较多个HIV(人免疫缺陷病毒)分离株的核苷酸序列,我们选择膜基因上7373—7514位的一段保守区为目的片段合成了引物1(5′—AGCAGCAGGAAGCACTATGGGC—3′)和引物2(5′—CCAGACTGTGAGTTGCAACA—3′),并分别以质粒PⅢexE7和MT4-HIV-1 DNA,为模板进行了PCR反应及敏感性试验。结果表明,用PCR法可检测出1～10个质粒分子及1×10~6个细胞中一个感染细胞。因此我们推论,本法可应用于AIDS临床标本的检测。     

猴血中SFV病毒基因PCR检测方法的建立及应用

针对猴泡沫病毒SFV（Simian Foany Virus）多聚酶区（pol区）设计两对引物,以猴血DNA为模板者嵌套式PCR扩增,得到500bp左右基因片段,克隆进入pUC-19载体,经测序鉴定为SFV465bp的pol区基因片段,将此段序列与SFV各型425bp的pol区基因片段进行同源性比较,它与SFV－1型的同源性最高,为92.00%。在此基础上,用这两对引物对158例猴血DNA进行检测,阳性54例,阳性率为34.2%,发现猴群中有较高的SFV病毒的感染。     

应用RT-PCR检测流产胎儿组织中猪繁殖与呼吸综合征病毒

根据猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)美洲型膜蛋白和核衣壳蛋白基因序列,设计了一对含有EcoR I和BamH I酶切位点的引物,用RT-PCR对四个流产猪场的病料进行了检测,扩增出约918 bp的基因片段.通过病毒分离、酶切鉴定和序列分析证实为PRRSV感染.结果说明应用所设计的引物进行RT-PCR快速检测PRRS是可行的,为我国快速特异诊断PRRS和PRRSV强毒株的深入研究奠定了基础.     

广东地区两种兰花病毒病害的分子鉴定及检测

根据已报道的建兰花叶病毒(CyMV)和齿兰环斑病毒(ORSV)基因组核苷酸序列,在其cp基因上下游设计PCR引物。CyMV预计扩增产物784bp,ORSV预计扩增产物604bp。以采集自广东省顺德的墨兰和文心兰表现病毒病症状的病株叶组织总RNA为模板,进行RT—PCR扩增。对预期大小的5个扩增产物进行克隆和测序,结果表明,来源于不同兰种或同一兰种不同兰场的病样CyMV引物扩增产物核苷酸序列存在少量差异,但均与世界各地的CyMV分离物cp基因高度同源;而来源于不同兰种的病样ORSV引物扩增产物核苷酸序列完全相同,与世界各地的ORSV分离物cp基因高度同源。因此可将侵染广东兰花的两种病毒鉴定为CyMV和ORSV。混合上述两种病毒的PCR引物,采用双重RT—PCR扩增,对采自广东顺德23个兰场共153份样品进行病毒检测,76份(49．7％)检出CyMV,52份(34．0％)检出ORSV,2份(1．3％)同时检出CyMV和ORSV。     

心脏和软骨细胞特异性表达Cre重组酶转基因小鼠的基因型鉴定

我们曾经报道了分别在心脏(α—MHC—Cre)和软骨细胞(Col2A1-Cre)特异性表达Cre重组酶转基因小鼠的成功研制。为了对这2种转基因小鼠进行特异性的基因型鉴定,设计了2对特异性PCR引物,其中一条引物分别位于α-肌球蛋白重链基因(α-MHC)启动子和Ⅱ型胶原(Col2Al)启动子上。以6种不同组织特异性Cre重组酶转基因小鼠基因组DNA为模板,利用设计的特异性引物以及位于Cre编码区的通用引物进行PCR反应。结果显示,2对特异性引物可以分别将心肌细胞特异性和软骨细胞特异性Cre重组酶转基因小鼠与其他组织特异性Cre重组酶转基因小鼠有效区分开来。     

RT—PCR方法扩增白蛉热病毒M片段的研究

为建立扩增未知序列白蛉热病毒M片段的RT—PCR方法,本研究选取7个血清组成员和8个未分组血清型,共42株白蛉热病毒为RT—PCR检测对象。通过排列GenBank中已知的4型白蛉热病毒M片段氨基酸序列,选择保守区设计引物。根据保守区各已知病毒的cDNA特异序列合成寡核苷酸,将相同区的寡核苷酸等量混合成为“鸡尾酒”引物,用于RT—PCR。扩增产物经电泳检测,纯化后直接测序。引物对Ph—M—2FM和Ph—M—3RM扩增产物长度约为600bp,从42株病毒中扩增出34株,阳性率为81．0％。另一引物对Ph—M—2FM和Ph—M—4R2M扩增产物长度约为1400bp,扩增出22株病毒,阳性率为52．3％。测出序列经BLAST检索,与GenBank中已知白蛉热病毒同源。本研究首次成功地应用RT—PCR扩增不同血清型未知序列白蛉热病毒的部分M片段,并测出扩增产物序列,为白蛉热病毒属成员的基因鉴定和种系发生关系分析提供了实验手段,并将有助于白蛉热病毒感染的基因诊断。     

重组人类T淋巴细胞白血病病毒抗原及双抗原夹心法ELISA抗体诊断试剂盒的研制

为研制灵敏、特异的抗人类T淋巴细胞白血病病毒(HTLV)抗体诊断试剂,将一段HTLV-Ⅰ和HTLV-Ⅱenv区嵌合基因在大肠杆菌中表达,获得的重组抗原具有良好活性.将该抗原作为酶标记抗原建立双抗原夹心法ELISA(dsELISA),对31份HTLV-Ⅰ型血清和19份HTLV-Ⅱ型血清均能100%检出,而在5 065份各种阴性血清中特异度为99.94%.用dsELISA试剂与进口间接法试剂(GeneLabs试剂)平行检测18份HTLV-Ⅰ参比血清、17份HTLV-Ⅱ参比血清和1 024份献血员血清,结果dsELISA试剂正确率为100%,对HTLV-Ⅰ型血清和HTLV-Ⅱ型血清的反应性基本相同,平均s/co值显著高于GeneLabs试剂.而GeneLabs试剂对HTLV-Ⅱ型血清的反应性显著弱于Ⅰ型,并有2份BBI参比血清中的Ⅱ型血清漏检.另外,GeneLabs试剂在献血员血清中出现9例假阳性,特异性显著低于dsELISA试剂.这些结果表明:所研制的dsELISA试剂可用于HTLV-Ⅰ型和Ⅱ型血清的检测,其灵敏度和特异度均优于进口间接法诊断试剂.     

一株牛源阿卡斑病毒的分离鉴定

阿卡斑病毒(Akabane virus,AKV)是能引起牛、绵羊、山羊流产、早产、新生胎儿畸形的虫媒性RNA病毒。为了解家畜虫媒病毒在我国西南边境地区的分布和流行情况,本研究对中缅边境西盟县的52份牛抗凝血和140份血清(牛70份、羊70份)中的蓝舌病病毒(Bluetongue virus,BTV)、鹿流行性出血热病毒(Epizootic hemorrhagic disease virus,EHDV)、AKV等虫媒病毒进行检测与分离,通过ELISA及qRT-PCR方法检测病毒,通过核酸阳性抗凝血接种BHK细胞传代以分离病毒,通过设计特异性引物,扩增分离毒株S基因721bp片段及M基因816bp片段,通过克隆测序及中和试验以鉴定病毒,最终从38号牛的抗凝血中分离到一株AKV,TCID50为10-3.5/0.1mL,经比对,分离株S片段与日本KS-2/Mo/06毒株亲缘关系最近,核苷酸同源性为97.66%,M片段与中国DHL10M110毒株亲缘关系最近,核苷酸同源性为96.56%。本研究首次报告了从云南边境地区牛群中分离到AKV,证实了西南边境存在AKV的流行,为AKV在我国的流行病学和边境地区疫病风险防控提供了重要参考及有力依据。     

通用引物PCR分离登革病毒2型cDNA及其插入方向鉴定

逆转录后采用聚合酶链反应(RT/PCR)扩增登革病毒2型中国海南98株(DEN_2HN98)部分包膜糖蛋白(E)基因,PCR产物钝端插入pUC18质粒,获得重组质粒pDEⅡ305。用pUC/M13测序用通用引物,PCR方法又从pDEⅡ305扩增分离DEN_2 E cDNA片段。通过一侧通用引物和另一侧DEN_2 E特异引物配对,引导酶促DNA扩增反应,鉴定了pDEⅡ305中cDNA片段的插入方向,结果与序列分析一致。本文首次报道通用引物PCR方法的建立,实验结果表明该技术可用于pUC/M13系统中插入片段的分离及其方向鉴定。     

国内首次自患者标本中同时分离的登革2型和3型病毒的鉴定

采用间接免疫荧光方法 ,检测患者血清标本中的抗登革病毒IgM和IgG抗体 ;同时将病人急性期血清接种C6 36细胞进行病毒分离。从分离的病毒悬液中提取RNA ,进行RT PCR扩增和序列测定。结果显示 ,该患者血清中存在抗登革病毒的IgM和IgG抗体。从病人血清中分离的病毒 ,经RT PCR和序列测定证实为登革 2型和 3型病毒的特异序列。表明该患者为登革 2型和 3型病毒混合感染     

表达狂犬病病毒糖蛋白的重组犬2型腺病毒的构建

本试验以犬2型腺病毒全基因组重组质粒pPolyⅡCAV 2及其E3 区重组质粒pVAX E3 为基础,通过DraⅢ和SspⅠ双酶切,缺失第25097bp 26141bp共1044bp的E3区片段,按与编码链相同转录方向插入由CMV启动子、狂犬病病毒SRV9 株糖蛋白基因、SV40 polyA基因构成的总长2424bp的表达盒,获得重组基因组质粒pPolyⅡCAV 2 CGS(34.7kb)。以AscⅠ和ClaⅠ双酶切,游离重组基因组(32.7kb),在脂质体LipofectamineTM 2000 介导下,转染MDCK细胞系,获得了E3 缺失区携带狂犬病病毒糖蛋白表达盒的重组犬2 型腺病毒CAV 2 CGS。Western印迹试验表明,CAV 2 CGS表达了狂犬病病毒糖蛋白。初步接种试验显示,重组病毒可以诱导犬产生狂犬病病毒特异性抗体。     

基因Ⅰ、Ⅳ型戊型肝炎病毒高灵敏度通用引物的设计和初步应用

设计针对国内流行的戊型肝炎病毒(HEV)基因Ⅰ、Ⅳ型,在这两型序列的保守区域设计了一套RT-PCR引物——E引物,并将E引物与目前较常用的3对通用引物(Meng、ConORF1和ConORF2引物)比较了检测基因Ⅰ、Ⅳ型HEV的灵敏度。对基因Ⅰ型HEV,E引物能检出的稀释度为105,参考引物能检出的稀释度为10^2～10^4;对基因Ⅳ型HEV,E引物能检出的稀释度为10^2,参考引物能检出的稀释度为10^1～10^2。在17份HEV-IgM阳性血清中,E引物检出5份,检出率为29．4％;参考引物只能检出1份或2份,检出率最高为11．8％。E引物在33份HEV-IgM阳性的隐性感染血清中检出6份,阳性率18．2％;在79份HEV-IgM阳性的临床肝炎血清中检出36份,阳性率45．6％。以上结果初步表明,对于在国内流行的基因Ⅰ、Ⅳ型HEV,E引物的检测灵敏度要高于目前常用的通用引物。     

PCR在猴B病毒鉴定中的应用研究

目的为鉴定新分离毒株是否为B病毒.方法根据ScinicarielloF报道的引物,用PCR方法扩增BV147、HSV-1、HSV-2,对扩增产物进行SacⅡ内切酶消化.结果这一对引物可同时对这3种病毒进行扩增,但只有BV147的扩增产物可被SacⅡ内切酶切开.对BV147扩增片段克隆测序的结果证实,其与美国B病毒E2490株部分基因(UL27)相对应位置的核苷酸同源性为100%.结论初步建立了检测B病毒DNA的PCR方法并测定了新分离病毒毒株的部分基因序列,证明新分离的病毒为B病毒.