H1N1亚型猪流感病毒的拯救

利用8质粒拯救系统成功拯救出了猪流感病毒毒株A/Swine/TianJin/01/2004(H1N1)(A/S/TJ/04)。将猪流感病毒8个基因节段经RT-PCR合成cDNA后, 分别克隆到RNA聚合酶I/II双向表达载体PHW2000中, 构建成8个重组质粒。用8个重组质粒共转染COS-1细胞, 30 h后加入TPCK-胰酶至终浓度0.5 mg/mL。共转染48小时后收获COS-1细胞及其上清, 经尿囊腔接种9日龄SPF鸡胚。收获死亡鸡胚尿囊液并继续用SPF鸡胚传3代, 得到有感染性的病毒。经血凝、血凝抑制验、测序分析、电镜观察等均证实了A/S/TJ/04猪流感病毒的成功拯救。这是目前国内首次报道拯救出H1N1亚型猪流感病毒, 为进一步研究猪流感病毒基因组结构与功能的关系、流感跨种传播的机制以及构建新型猪流感疫苗株奠定了基础。     

H3N2亚型猪流感病毒的拯救及HA与NA基因的替换

摘要：【目的】为研究流感病毒突破种间屏障分子机制,筛选流感基因工程疫苗株。【方法】本实验以猪流感病毒A/Swine/Henan/S4/01(H3N2)为亲本株,利用反向遗传学操作技术,采用RT-PCR技术对该病毒的8个基因片段分段进行扩增,通过与双向转录载体pHW2000连接, 重组质粒转染293T和MDCK共培养细胞,拯救出全部基因均来自于亲本株的猪流感病毒rgH3N2,并分别以人流感病毒A/ PR/8/34(H1N1)、禽流感病毒A/Duck/Nanchang /4-165/2000 (H4N6 )、马流感病毒A/Equine/Fuyun/2008/(H3N8)的HA和NA基因替换A/Swine/Henan/S4/01的相应基因,【结果】生物学实验结果表明rgH3N2在鸡胚半数感染量、组织培养半数感染量、稳定性试验等方面都与亲本株保持一致。rgH3N2经鸡胚多次传代后血凝价最高可达到1:256,接种MDCK细胞60 h后,血凝价可以达到1:64。基因替换后成功拯救出的重组病毒rgH1N1、rgH4N6和rgH3N8在鸡胚和细胞上均具有较高的增殖能力。【结论】病毒的成功拯救为流感病毒突破种间屏障分子机制,HA、NA基因在流感病毒跨种属传播中所扮演角色的研究和流感基因工程疫苗株的筛选奠定了基础。     

H5N1亚型禽流感病毒拯救体系的建立

选择鸡胚高产的鸭源H5N1亚型禽流感病毒A/Duck/Shandong/093/2004株作为骨架病毒,在完成了全基因组序列测定基础上,设计合成的11对引物对病毒的8个基因分11段进行扩增。通过与转录载体PHW2000连接,构建A/SD/04的8个基因的拯救载体,经测序获得序列准确的拯救质粒:2412、42、243、244、245、246、247和248。A/SD/04的8质粒与PR8(H1N1)进行不同组合的拯救,获得8个均含A/SD/04 HA基因的H5重组流感病毒。鸡胚尿囊液中重组病毒的血凝效价在28~210,EID50在10-8.5~10-9之间,MDT在34~46h之间,均与野生A/SD/04(wt A/SD/04)相似。重组病毒对6周龄的SPF鸡的静脉接种指数(IVPI)与wt A/SD/04却有明显的差异,说明不同组合的内部基因影响病毒对鸡的致病力,但不影响病毒的鸡胚致死能力、对鸡胚的感染能力和病毒在鸡胚中的繁殖能力。构建的A/SD/04的8个质粒拯救系统,为H5N1的基因功能研究和新型疫苗开发奠定基础。     

一株H1N1亚型猪流感病毒的分离鉴定及全基因序列分析

2006年从辽宁省某猪场采集具有流感症状猪鼻拭子共30份,经9~11日龄SPF鸡胚分离,对分离株进行了血凝试验、血凝抑制试验、RT-PCR亚型鉴定,全基因序列比对和接种试验动物试验。结果表明:该毒株具有凝集0.5%鸡红细胞的活性,且与抗猪流感H1标准血清发生血凝抑制反应,RT-PCR分别扩增得到全基因8个片段,利用DNAStar生物学软件进行序列分析,HA基因与GenBank登录的H1~H16中的H1基因序列同源性最高,NA基因与N1~N9中的N1基因序列同源性最高,故该LN株分离毒为猪流感H1N1亚型病毒。全基因序列中,除了M基因不是猪源的,其它基因片段均与国内H1N1亚型猪流感参照株高度同源,推测LN株可能是由类人和类禽谱系的流感病毒与古典猪谱系的流感病毒重排形成的;用该病毒接种试验动物可成功复制出猪流感典型症状。该病毒的分离鉴定及全基因组序列分析为我国进一步调查猪流感的流行规律提供了基础数据。     

H3N2亚型猪流感病毒M1基因克隆及表达特性分析

从H3N2亚型猪流感病毒感染的鸡胚尿囊液中提取病毒基因组RNA,采用RT-PCR方法克隆M1全长基因,将M1基因亚克隆至pET-28a(+)表达载体中,构建重组表达质粒pET-28a-M1,将该重组质粒转化大肠杆菌BL21并经IPTG诱导表达。诱导产物经SDS-PAGE电泳分析显示重组蛋白M1获得大量表达,表达蛋白纯化后免疫Wistar大鼠制备多克隆抗体。Westernblotting检测结果表明制备的抗M1蛋白多克隆抗体可以识别大肠杆菌表达的M1蛋白和病毒感染细胞的病毒M1蛋白。构建M1基因真核重组质粒p3xFLAG-CMV-7.1-M1并转染Vero细胞,Western blotting检测表明抗M1蛋白多克隆抗体可以识别在Vero细胞中得到表达的M1蛋白,成功建立M1基因的真核表达系统。分析了病毒感染过程中M1蛋白的变化及其作为病毒复制指示分子的可能性。鼠源M1蛋白多克隆抗体的制备和M1基因真核重组表达质粒的构建,为进一步研究猪流感病毒的复制机理以及M1蛋白在病毒复制过程中的生物学功能奠定了基础。     

H1N1亚型猪流感病毒广东分离株全基因克隆及其遗传演化分析

为了研究H1N1亚型SIV遗传演化与变异的特性,采用RT-PCR技术分别扩增A/Swine/Guangdong/LM/2004(H1N1)的8个基因片段,分别将其克隆到pMD18-T载体,进行全基因组序列测定.核苷酸序列测定结果显示:LM株SIV各基因片段均未发现核苷酸插入或缺失现象.HA切割位点处的氨基酸序列序列为IPSIQSR↓G,与高致病性SIV的H1N1亚型毒株的分子特征不符合.HA基因含有6个潜在的N-糖基化位点,4个在HAl的第11、23、87、和276位,增加2个分别在HA2的154和213位点;NA基因不仅在58、63、68、88和146位含有高度保守的N-糖基化位点,而且在44和235位增加2个潜在的N-糖基化位点,这可能是近期H1N1亚型SIV的一个分子特征.核苷酸同源性结果:HA基因与类人谱系的流感病毒分离株有很高的同源性(99%),而其他基因均与古典猪谱系的流感病毒分离株同源性较高(87%～98%).从绘制的各个片段进化树和核苷酸同源性分析结果,可以推测该毒株HA基因可能来源于类人谱系的流感病毒;而其他基因来源于古典猪谱系的流感病毒.     

H1亚型猪流感病毒抗体间接ELISA检测方法的建立及其应用

为建立H1亚型猪流感病毒抗体检测方法,扩增了H1N1亚型猪流感病毒流行株的血凝素基因HA1部分,构建原核表达载体pET30a-HA1,并转化大肠杆菌BL21表达重组蛋白。对重组蛋白包涵体进行变性、复性和Ni-NTA亲和层析纯化。以纯化后的蛋白作包被抗原,建立间接ELISA检测方法。利用该检测方法检测了2008?2009年采集的猪血清785份,阳性率为15.54％,不同省份的阳性率存在差异 (8％~47％)。以IDEXX相关试剂盒检测结果作为参照,该方法的诊断特异性达到91％,诊断敏感性达到95％。     

猪流感病毒H1N1血凝素基因和神经氨酸酶基因在大肠杆菌中的表达

克隆、表达和鉴定猪流感病毒H1N1 HA,NA基因序列,为制备抗体和基因工程疫苗打下基础。在成功克隆猪流感病毒H1N1全长HA、NA基因并测序的基础上,将部分基因序列克隆到表达载体pET32a(+)上,全基因序列克隆到表达载体pGEX4T-1上,构建了重组表达质粒pET32a(+)/HA(截短),pET32a(+)/NA(截短),pGEX4T-1/NA,转化大肠杆菌BL21/Rosetta,IPTG诱导表达,利用Ni2+亲和层析柱和GSTrap 4B亲和层析柱对重组蛋白进行纯化,并用Western Blotting和ELISA方法检测其抗原性。结果显示,重组蛋白在大肠杆菌中可以高效表达,SDS-PAGE显示其相对分子质量与预计大小一致。ELISA和Western blotting试验证实,重组蛋白具有良好的抗原性。本研究成功克隆和表达了猪流感病毒H1N1 HA、NA基因序列,为猪流感病毒H1N1诊断试剂和疫苗的开发等进一步的研究奠定了基础。     

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。     

H1亚型猪流感病毒血凝素基因在昆虫细胞中的表达及其间接ELISA方法的初步建立

根据GenBank发表的H1亚型猪流感HA基因序列设计引物,扩增出HA基因片段.将其克隆到pFastBacGP67B杆状病毒载体上,筛选阳性重组转座载体pFastBacGP67B-H1,转化含有杆状病毒穿梭载体(bacmid)的DH10Bac感受态细胞,构建杆状病毒表达载体获得重组转座子(rBacmid-H1),在脂质体介导下转染sf9昆虫细胞,获得重组杆状病毒(rBV-H1),再感染细胞,收获目的蛋白.通过血凝试验、免疫印迹法、免疫组化分析表明该蛋白得到表达,且具有良好的生物学活性.利用表达的蛋白作为猪流感间接ELISA的抗原,初步建立H1亚型猪流感的间接ELISA检测方法,并对内蒙古、辽宁和黑龙江等地送检的93份猪血清进行了检测,阳性率为31.18%,为研制开发快速、准确、简便的H1亚型猪流感鉴别诊断试剂盒奠定基础.     

Epidemiology and Genotypic Diversity of Eurasian Avian-Like H1N1 Swine Influenza Viruses in China

Eurasian avian-like H1 N1(EA H1 N1) swine influenza virus(SIV) outside European countries was first detected in Hong Kong Special Administrative Region(Hong Kong, SAR) of China in 2001. Afterwards, EA H1 N1 SIVs have become predominant in pig population in this country. However, the epidemiology and genotypic diversity of EA H1 N1 SIVs in China are still unknown. Here, we collected the EA H1 N1 SIVs sequences from China between 2001 and 2018 and analyzed the epidemic and phylogenic features, and key molecular markers of these EA H1 N1 SIVs. Our results showed that EA H1 N1 SIVs distributed in nineteen provinces/municipalities of China. After a long-time evolution and transmission, EA H1 N1 SIVs were continuously reassorted with other co-circulated influenza viruses, including 2009 pandemic H1 N1(A(H1 N1)pdm09), and triple reassortment H1 N2(TR H1 N2) influenza viruses, generated 11 genotypes. Genotype 3 and 5, both of which were the reassortments among EA H1 N1, A(H1 N1)pdm09 and TR H1 N2 viruses with different origins of M genes, have become predominant in pig population. Furthermore, key molecular signatures were identified in EA H1 N1 SIVs. Our study has drawn a genotypic diversity image of EA H1 N1 viruses, and could help to evaluate the potential risk of EA H1 N1 for pandemic preparedness and response.     

特异性干扰PB-1基因对H5N1高致病性禽流感病毒复制的影响

针对H5N1高致病性禽流感病毒PB-1基因,通过RNA干扰技术,设计siRNA,研究其抑制病毒复制的效果.siRNA转染MDCK细胞并接毒后,病毒滴度测定、Real-time PCR和间接免疫荧光试验结果显示,所设计的siRNA(ps-PB1-777)具有明显的抑制病毒复制的效果,PB-1基因的拷贝数和病毒蛋白表达都下降.设计的siRNA可显著抑制高致病性禽流感病毒的复制.因此,本研究中PB-1基因的有效siRNA可为预防和治疗H5N1高致病性禽流感提供合理的技术支持和物质储备.     

共表达H5和H9亚型禽流行性感冒病毒血凝素基因的重组禽痘病毒及其免疫效力

为了构建更为安全有效能同时抵抗高致病性H5亚型和低致病忡H9亚型禽流行性感冒(禽流感)病毒的基因工程疫苗,将H5和H9亚型禽流感病毒分离株的血凝素(HA)基因,分别由鸡痘病毒早晚期启动子PS和PE／L调控其转求,定向插入鸡痘病毒转移载体p11s中,获得H5A和H9A基因分别处于PS及PE／L启动子转录调控下的重组转移载体p11SH5H9。以FuGene^TM6转染法将p11SH5H9转染至已感染鸡痘病毒282E4疫苗株(wt-FPV)的鸡胚成纤维细胞(CEF)中。p11SH5H9与wt—FPV基因组DNA之间的同源重组产生了重组鸡痘病毒rFPV11SH5H9。通过在含X-gal的营养琼脂上连续挑选蓝色病毒蚀斑获得并纯化rFPV-11SH5H9。以间接免疫荧光法试验证实,纯化的rFPV-11SH5H9感染的CEF能同时表达H5A和H9A。初步的动物试验表明,用10^5PFU的rFPV-11SH5H9免疫无特定病原体(SPF)鸡,免疫后血凝抑制(HI)抗体监测阳性率均为100％(8／8);该重组病毒能显著抑制H9亚型AIV滴鼻、点眼后7日龄SPF鸡从气管和泄殖腔排毒,同时也能抵抗H5亚型AIV肌肉注射后对7日龄SPF鸡致死性攻击,保护率均为100％,显示出一定的应用前景。     

一株H5N1亚型禽流感病毒的分离与鉴定

2004年1月湖北宜昌某鸡场暴发疫病,从该鸡场濒死鸡肺组织中分离到了一株病毒,电镜切片观察到典型的禽流感病毒粒子;采用ELISA检测禽流感抗原为阳性;RT-PCR扩增HA、NA基因并测序,经BLAST分析,HA基因与A／Goose／Guangdong／1／96(H5N1)HA基因同源性为97％;NA基因与A／Goose／Guangdong／1／96(H5N1)NA基因同源性为96％,确定该分离株为禽流感病毒H5N1亚型(A／Chicken／Yichang／Lung-1／04(H5N1))。     

虎源H5N1亚型高致病性禽流感病毒人工感染家猫的病理学研究

经SPF鸡胚增殖的虎源高致病性禽流感病毒A/Tiger/Harbin/01/2002(H5N1)株,其对MDCK细胞的TCID50为10-7.36/0.05 mL,经气管接种途径人工感染家猫,对感染致死的家猫和对照组家猫心、肝、脾、肺、肾、脑等脏器进行组织病理学观察和免疫组织化学染色,同时采集咽拭子和各脏器乳剂上清液进行RT-PCR检测,对耐过家猫与对照组家猫进行HI抗体测定。结果表明:剖检感染的死亡家猫以肺脏的损害最为明显,肺叶上有大片暗红色实变灶,呈多病灶融合性肺损伤。组织学光镜观察,病毒对家猫的损害主要见于肺脏,呈融合性炎性病变,浸润的主要为单核细胞,肺泡腔内可见较多量巨噬细胞浸润及少量蛋白样浆液渗出。免疫组织化学染色发现在支气管上皮细胞、少数肺泡上皮细胞和单核细胞胞浆中可见到该病毒的抗原阳性染色颗粒。RT-PCR检测结果在咽拭子以及肺、肾、心、脑组织中均扩出与理论值一致的464bp核酸条带,耐过家猫血清H5N1亚型流感病毒HI抗体效价为1∶32。     

一株H5N1亚型禽流感病毒的分离与鉴定

2004年1月湖北宜昌某鸡场暴发疫病,从该鸡场濒死鸡肺组织中分离到了一株病毒,电镜切片观察到典型的禽流感病毒粒子;采用ELISA检测禽流感抗原为阳性;RT-PCR扩增HA、NA基因并测序,经BLAST分析,HA基因与A/Goose/Guangdong/1/96(H5N1)HA基因同源性为97%;NA基因与A/Goose/Guangdong/1/96(H5N1)NA基因同源性为96%,确定该分离株为禽流感病毒H5N1亚型(A/Chicken/Yichang/Lung-1/04(H5N1)).     

H9与H5亚型禽流感病毒血凝素基因的快速鉴别

建立一步法RT-PCR检测方法,对禽流感病毒(Avian influenza virus,AIV)的血凝素(Hemagglutinin,HA)分型进行了研究。参照AIV的HA基因序列设计1对引物,对H9和H5亚型AIV进行了扩增,产物大小分别为579bp和177bp。经测试,该引物不与新城疫病毒等鸡的其它传染性病原及鸡肌肉组织的核酸发生交叉反应。敏感性分析发现,从50pg的AIV总RNA中亦能扩增到目的条带。结果表明,此次利用1对引物建立的一步法RT-PCR方法简便适用,可以在一次反应中同时将H9和H5亚型AIV进行快速检测和分型。另外,两个亚型的扩增产物均包含了HA裂解位点在内的基因序列,可通过测序推导氨基酸顺序以预测H5或H9亚型禽流感病毒的潜在毒力。     

重组细胞高产型H3N2猪流感病毒株的拯救

为拯救出一株能够在动物传代细胞中高水平复制的H3N2亚型猪流感疫苗株,利用反向遗传操作技术,将A/Goose/Dalian/3/01(H9N2)毒株的PB1、PA、NP、M、NS基因和A/PR/8/34毒株的PB2基因作为内部基因与猪流感病毒A/Swine/Henan/S4/01(H3N2)毒株的HA、NA基因进行重组,成功拯救出了具有高度细胞适应性毒株rH3N2株,该毒株接毒MDCK细胞60h后,血凝价可以达到1∶512,表明该毒株具有高度适应细胞繁殖特性,为H3N2亚型猪流感病毒细胞培养型疫苗的研制奠定了基础。     

H5N1亚型禽流感病毒NS1基因截短体的克隆与原核表达

禽流感病毒H5N1 NS1蛋白是一种非结构蛋白,在病毒感染过程中发挥着重要的作用.构建基因截短的重组蛋白,可为进一步研究NS1不同结构域与宿主蛋白间的相互作用奠定基础.在成功克隆禽流感病毒H5N1全长NS1基因并测序的基础上,将部分截短基因序列克隆到表达栽体pET28a(+)上,构建基因截短的重组表达质粒pET28a-NS1-RBD和pET28a-NS1-ED,转化大肠埃希菌BL21(DE3),阳性重组质粒经IPTG诱导表达后进行SDS-PAGE检测,获得预期蛋白的表达,然后利用Ni-NTA树脂蛋白纯化系统对重组蛋白进行纯化,并通过Western Blotting进一步确认NS1及截短体蛋白的表达.结果表明,实验成功构建禽流感病毒H5N1亚型的NS1蛋白截短体,并在大肠埃希菌中高效表达,这为进一步研究NS1蛋白不同结构域与宿主蛋白的相互作用提供了实验材料,为深入研究NS1蛋白的生物学功能奠定了坚实基础.