鸡马立克氏病病毒814株细菌人工染色体的构建

为构建全基因组鸡马立克氏病病毒814株感染性细菌人工染色体(bacterial artificial chromosome, BAC), 首先通过构建表达Eco-gpt(xanthine-guanine phosphoribosyl transferase, XGPRT, gpt)的哺乳动物细胞基因转移遗传选择标记(1.3 kb)和带有细菌人工染色体的基本功能基因序列的鸡马立克氏病病毒重组病毒转移载体pUAB-gpt-BAC11, 将重组病毒转移载体与鸡马立克氏病病毒细胞总DNA共转染鸡胚成纤维细胞, 在选择培养基中经过8轮加压筛选, 获得并纯化重组病毒; 将重组病毒细胞总DNA电转化大肠杆菌, 筛选共获得38个BAC分子克隆化病毒, 提取BAC-DNA转染鸡胚成纤维细胞以拯救重组病毒。结果表明, MDV-BAC2 DNA再次启动病毒感染, 拯救了重组鸡马立克氏病病毒。成功构建了鸡马立克氏病病毒814株基因组全长感染性细菌人工染色体, 为方便利用现代RED/ET基因重组系统对病毒进行反向遗传操作提供了技术平台; 同时为研究鸡马立克氏病病毒的基因功能和开发新型马立克氏病疫苗奠定了基础。     

火鸡疱疹病毒细菌人工染色体的构建

火鸡疱疹病毒(HVT)为一种-疱疹病毒,因其与马立克氏病病毒(MDV)抗原相关性而被广泛用作预防马立克氏病(MD)的活疫苗.[目的]本研究的目的是构建HVT全基因组感染性细菌人工染色体(BAC).[方法]利用Eco-gpt(黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶)基因和BAC载体pBeloBAC11的基本功能序列,构建重组病毒转移载体Pgab-gpt-BAC11.通过将Pgab-gpt-BAC11与HVT感染细胞总DNA共转染原代鸡胚成纤维细胞(CEF),待出现病毒噬斑后,利用霉酚酸(MPA)阻断核酸代谢途径,经过筛选获得纯化的重组病毒purified-Rhvt.提取purified-Rhvt感染细胞总DNA电转化大肠杆菌DH10B感受态细胞,在氯霉素抗性平板上筛选阳性克隆,并用酶切和PCR方法对其进行鉴定.随机选取BAC克隆提取BAC DNA转染次代CEF,完成HVT重组病毒的拯救.[结果]经过6轮筛选后获得纯化的重组病毒,并筛选到25个BAC分子克隆化病毒.其中BAC6、BAC8和BAC10再次启动病毒感染,产生与野生型HVT感染CEF相似的病毒噬斑形态,说明已经获得拯救出的HVT重组病毒.[结论]本研究构建了HVT全基因组感染性细菌人工染色体,建立了HVT反向遗传操作技术平台.     

一种快速精确编辑疱疹病毒基因组的方法

为了快速且准确地对疱疹病毒基因组进行基因敲除、插入或者点突变等修饰,通过同源重组将马立克氏病病毒 (MDV) 超强毒株Md5基因组克隆到细菌人工染色体 (BAC)。将筛选的阳性重组体DNA电转进DH10B菌株,用PCR及限制性片段多态分析 (RFLP) 方法鉴定含Md5全基因组的BAC克隆。将阳性重组体DNA转染入鸡胚成纤维细胞 (CEF),拯救出重组病毒,命名为Md5BAC。进一步利用Red酶介导的两步法基因重组技术构建MDVlorf10基因敲除毒株。为了验证被敲除基因功能的特异性,将lorf10插入原位点以构建基因复原毒株。将构建的重组毒株分别感染CEF细胞,用间接免疫荧光试验确认重组病毒均包装成功;病毒生长曲线结果表明,lorf10敲除不影响病毒的体外增殖。总之,这为其他疱疹病毒的基因组编辑提供了技术参考。     

猪伪狂犬病毒浙江株感染性细菌人工染色体克隆的构建

通过同源重组将携带细菌人工染色体(Bacterial Artificial Chromosome,BAC)载体和GFP表达框的pHA2质粒序列插入到PRV病毒的UL23(TK)基因内,获得了重组病毒rPRV-HA2;将该重组病毒的环状基因组电转化到感受态细胞EscherichiacoliDH10B,筛选到病毒的感染性克隆PRV BAC(pPRV)。pPRV转染VeroE6细胞可以重新启动病毒的生产性感染,该拯救病毒的细胞病变和体外增殖特性与rPRV-HA2一致。病毒生长曲线表明TK基因的部分删除和BAC载体的插入不会影响病毒在体外的复制。PRV感染性BAC克隆的成功构建,将方便在大肠杆菌内对病毒基因组进行快速、准确的操作,为进一步开展PRV基因功能和病毒载体研究奠定基础。     

病毒重组细菌人工染色体构建、突变及应用

如何快速、方便地保存和修饰基因组较大的DNA和RNA病毒核酸一直是病毒学研究的重点。细菌人工染色体(bacterial artificial chromosome,BAC)为解决这两个问题提供了便利,它可以容纳300 kb的基因序列,能够通过大肠杆菌诱变技术进行有效修饰,目前已经成为编辑大基因组病毒基因的有效工具。DNA病毒,如疱疹病毒和痘病毒的基因组已被克隆到BAC载体上。此外,一些RNA病毒,如冠状病毒和黄病毒科病毒等也建立了基于BAC的反向遗传操作系统。现概述不同病毒重组BAC构建策略,总结了常用的对BACs进行基因修饰的技术,介绍了BAC载体重组病毒的拯救以及将BAC序列从病毒基因组中删除的方法,简述了病毒重组细菌人工染色体的应用。     

利用细菌人工染色体技术构建整合F基因的重组MDV疫苗株*

目的:预防马立克氏病病毒(MDV)和新城疫病毒(NDV)混合感染鸡引起的疾病,构建表达NDV F蛋白的MDV疫苗株CVI988 BAC重组载体,并包装成重组病毒,为疫苗免疫提供更多的重组疫苗选择。方法:首先利用PCR扩增带有卡那霉素(Kanamycin,Kana)抗性基因片段的F基因,采用同源重组的方法将其整合到CVI988 BAC上,进一步诱导I-SceI表达敲除Kana基因而获得重组质粒CVI988 BAC-F。通过磷酸钙法转染鸡胚成纤维细胞获得重组病毒。结果:Western blot和间接免疫荧光实验证实重组病毒能够表达F蛋白。病毒生长曲线和蚀斑大小测定结果表明,F基因的插入不影响病毒的体外增殖。结论:利用BAC技术成功构建了整合F基因的重组MDV病毒CVI988 BAC-F,为MDV重组疫苗研发,防控NDV与MDV共感染奠定了基础。     

应用亲和层析法提纯 鸡马立克氏病病毒pp38基因重组产物

利用鸡马立克氏病病毒(MDV)1型特异单克隆抗体H19致敏Sepharose 4B—cNBr,从感染重组病毒BP38Ⅱ的昆虫细胞中提纯鸡马立克氏病毒pp38基因重组产物,获得良好效果。提纯的蛋白质在SDS—PAGE中表现出一条分子量约为38kDa的蛋白质条带,在免疫印迹试验中该蛋白质条带也能被单克隆抗体H19识别。利用该提纯的重组pp38免疫小鼠,所制备的小鼠抗血清在免疫荧光染色试验中不仅能与感染重组病毒的昆虫细胞Sf9反应,也能和Ⅰ型MDV型感染的鸡胚成纤维细胞反应。     

应用亲和层析法提纯鸡马立克氏病病毒pp38基因重组产物

利用鸡马立克氏病病毒(MDV)Ⅰ型特异单克隆抗体H_(19)致敏Sepharose 4B-CNBr,从感染重组病毒BP38Ⅱ的昆虫细胞中提纯鸡马立克氏病毒pp38基因重组产物,获得良好效果。提纯的蛋白质在SDS-PAGE中表现出一条分子量约为38kDa的蛋白质条带,在免疫印迹试验中该蛋白质条带也能被单克隆抗体H_(19)识别。利用该提纯的重组pp38免疫小鼠,所制备的小鼠抗血清在免疫荧光染色试验中不仅能与感染重组病毒的昆虫细胞Sf9反应,也能和Ⅰ型MDV型感染的鸡胚成纤维细胞反应。     

表达NDV-F基因重组马立克病病毒的构建及其在鸡体内外的复制

以敲除meq基因的MDV-Ⅰ型弱毒GX0101△meq为载体构建一株表达外源基因NDV-F的重组病毒。将外源基因NDV-F的ORF插入到真核表达载体pcDNA3.1(-)中,扩增含有CMV启动子的NDV-F表达盒,同时扩增筛选基因Kan+表达盒,将他们插入到载体PMD18-T中。用含有MDV-US2区50bp同源臂的引物扩增串联表达盒,将产物电转进含有GX0101△meq的EL250宿主菌中,1%阿拉伯糖诱导掉阳性重组病毒基因组中的Kan+表达盒。挑选敲除Kan+表达盒的阳性克隆提取质粒,转染CEF细胞拯救重组病毒。将重组病毒腹腔注射鸡体,观察其在鸡体内的生长复制。成功拯救插入外源基因NDV-F的重组马立克病病毒rMDV-F,重组病毒在CEF细胞内能很好的复制表达且其在鸡体内也能很好的生长复制。以GX0101△meq为载体,结合Red E/T和FLP/FRT重组系统成功构建了表达外源基因NDV-F的重组病毒,为我们重组病毒的研究奠定了基础。     

表达绿色荧光蛋白的重组CVI988病毒的构建及特性

提取马立克氏病毒Ⅰ型疫苗毒株CVI988的总DNA为模板,利用PCR技术扩增出病毒生长非必需的US2基因并克隆入T—easy载体。将CMV启动子和增强子控制的含GFP基因表达盒克隆入US2基因中,成功构建了含GFP基因的转移质粒载体pGUS2GFP。用脂质体将其与CVI988株共转染CEF细胞,用96孔板稀释法得到纯化的表达绿色荧光蛋白的重组CVI988病毒株rCVIGFP,并分别测定其在体内和体外的生长情况。表达EGFP基因的重组病毒在细胞上生长曲线与亲本毒CVI988类似,体外实验表明,1日龄腹腔接种该重组毒后,可以从鸡体内分离到表达绿色荧光的病毒。     

表达绿色荧光蛋白的重组CVI988病毒的构建及特性

提取马立克氏病毒I型疫苗毒株CVI988的总DNA为模板,利用PCR技术扩增出病毒生长非必需的US2基因并克隆入T-easy载体.将CMV启动子和增强子控制的含GFP基因表达盒克隆入US2基因中,成功构建了含GFP基因的转移质粒载体pGUS2GFP.用脂质体将其与CVI988 株共转染CEF细胞,用96孔板稀释法得到纯化的表达绿色荧光蛋白的重组CVI988病毒株rCVIGFP,并分别测定其在体内和体外的生长情况.表达EGFP基因的重组病毒在细胞上生长曲线与亲本毒CVI988类似,体外实验表明,1日龄腹腔接种该重组毒后,可以从鸡体内分离到表达绿色荧光的病毒.     

人呼吸道合胞病毒感染性克隆构建及其验证

人呼吸道合胞病毒（Human respiratory syncytial virus, HRSV）是引起全球婴幼儿急性下呼吸道感染的重要病原体。本研究旨在建立HRSV原型株Long毒株的反向遗传操作系统。通过利用细菌人工染色体（Bacterial artificial chromosome,BAC）为载体骨架构建HRSV的Long毒株全长质粒（Long-BAC），以pcDNA3.1为载体构建分别表达HRSV N、P、M2-1和L蛋白（pcDNA3.1-N,pcDNA3.1-P,pcDNA3.1-M2-1和pcDNA3.1-L）的四个辅助质粒，将五个质粒共转染于表达T7 RNA聚合酶的BSR T7/9细胞系进行病毒拯救。采用间接免疫荧光（Immune fluorescence assay,IFA）和测序方法对拯救的病毒进行鉴定，并评价其在细胞和动物水平的生物学特征。本研究首次成功构建以BAC载体为骨架的HRSV原型株Long感染性克隆，拯救的病毒在不同代数测序结果显示无突变，能够稳定传代，病毒滴度为3×106 PFU/mL；与实验室保存野生型Long株（Long-WT）相比具有相似的细胞...     

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。     

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。     

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。     

利用Rde/ET技术构建表达H5亚型禽流感病毒HA基因的重组火鸡疱疹病毒

【目的】本研究以火鸡疱疹病毒（HVT） BAC分子克隆为平台,构建表达禽流感HA基因的重组火鸡疱疹病毒,以开发新型病毒活载体疫苗。【方法】利用Red/ET重组技术,经过两步法重组：第一步,用两端带有50 bp大小左、右同源臂a和b的选择标记基因rpsL-neo表达盒替换HVT基因组US2区;第二步,用两端带有同样的50 bp左、右同源臂a和b的HA基因表达盒替换选择标记基因rpsL-neo表达盒。在含有氯霉素和链霉素双抗性的平板上筛选阳性克隆,经卡那霉素抗性反向筛选和PCR进一步鉴定,鉴定正确的克隆命名为pHVT-HA。提取并纯化pHVT-HA DNA,转染原代鸡胚成纤维细胞（CEF）,以完成重组病毒的拯救。【结果】命名为pHVT-HA3的BAC克隆转染CEF后第4天,出现病毒噬斑,噬斑形态与野生型HVT相似,获得拯救的重组病毒,命名为rHVT-HA3,将重组病毒rHVT-HA3在CEF上连续传代培养,经PCR和间接免疫荧光检测表明,重组病毒在连续传代过程中仍能稳定表达HA蛋白。【结论】本研究以HVT BAC为平台,利用Red/ET重组技术,构建了表达禽流感A/Goose/Guangdong/3/96(H5N1) 毒株的血凝素（HA）基因的重组火鸡疱疹病毒,为新型禽流感重组活载体疫苗开发奠定基础。     

表达HIV-1多价合成基因的重组痘苗病毒疫苗株的构建

为研制适合我国使用的HIV疫苗,选择具有代表意义的中国流行株HIV CN54(B′/C)病毒gag、pol、nef等基因的合成基因syngpnef,插入到自行构建的能在病毒筛选过程中将标记基因去除掉的双标记基因痘苗病毒载体pVI75的KpnI酶切位点,构建成转移质粒pVI75-syngpnef,与我国的天坛株痘苗病毒共转染鸡胚成纤维细胞,通过蓝白斑筛选得到的重组病毒疫苗株DNA。经PCR鉴定标记基因已被删除并有目的基因的整合,Western blot可检测到目的基因的融合表达。此重组病毒疫苗株有望成为HIV/AIDS候选疫苗。     

重组鸡γ_干扰素在昆虫细胞中的高效表达

将鸡γ_干扰素(ChIFN_γ)基因克隆到载体pFASTBAC1中,构建转移载体pFASTBAC1_ChIFN_γ,然后转化DH10Bac感受态大肠杆菌,通过位点特异性转座,将ChIFN_γ基因整合到Bacmid穿梭载体中,构建表达质粒Bacmid_ChIFN_γ;通过脂质体将表达质粒转染Sf9昆虫细胞,用间接免疫荧光试验鉴定重组鸡γ_干扰素（rChIFN_γ）的表达;通过水泡性口炎病毒感染鸡胚成纤维细胞（CEF）的细胞病变抑制试验,检测rChIFN_γ的活性。研究结果表明,感染重组杆状病毒的Sf9细胞能高效表达rChIFN_γ,且当每个细胞的感染量为1个病毒时,细胞在感染96h后,rChIFN_γ基因表达产物的活性最高,达到10.6～10 7.2U/mL。 以rChIFN_γ进行对新城疫病毒(NDV) F48E8株、禽流感H5N1病毒（AIV_H5）和马立克氏病病毒 (MDV) GA株的抗病毒活性试验,发现rChIFN_γ对AIV_H5和MDV GA株病毒有明显的抑制其致细胞病变作用,但对NDV F48E8株病毒在体外不能抑制其致细胞病变作用,仅能在病毒滴度上表现抑制效果。     

重组鸡γ_干扰素在昆虫细胞中的高效表达

将鸡γ-干扰素(ChIFN-γ)基因克隆到载体pFASTBAC1中,构建转移载体pFASTBAC1-ChIFN-γ,然后转化DH10Bac感受态大肠杆菌,通过位点特异性转座,将ChIFN-γ基因整合到Bacmid穿梭载体中,构建表达质粒Bacmid-ChIFN-γ;通过脂质体将表达质粒转染Sf9昆虫细胞,用间接免疫荧光试验鉴定重组鸡γ-干扰素(rChIFN-γ)的表达;通过水泡性口炎病毒感染鸡胚成纤维细胞(CEF)的细胞病变抑制试验,检测rChIFN-γ的活性。研究结果表明,感染重组杆状病毒的Sf9细胞能高效表达rChIFN-γ,且当每个细胞的感染量为1个病毒时,细胞在感染96h后,rChIFN-γ基因表达产物的活性最高,达到106~107.2U/mL。以rChIFN-γ进行对新城疫病毒(NDV)F48E8株、禽流感H5N1病毒(AIV-H5)和马立克氏病病毒(MDV)GA株的抗病毒活性试验,发现rChIFN-γ对AIV-H5和MDV GA株病毒有明显的抑制其致细胞病变作用,但对NDVF48E8株病毒在体外不能抑制其致细胞病变作用,仅能在病毒滴度上表现抑制效果。     

表达猪瘟病毒石门株E0基因重组鸡痘病毒的构建及动物免疫试验

应用PCR从质粒pMD18-T-E0中扩增编码CSFV E0蛋白的基因片段,定向克隆到重组鸡痘病毒表达载体FPV-P11上,进一步构建出重组鸡痘病毒转移载体FPV-pSY-E0.用脂质体将该质粒转染至鸡痘病毒感染的鸡胚成纤维细胞(CEF)后,通过蓝斑纯化实验筛选出重组鸡痘病毒FV282-CSFV-E0.PCR证实E0基因已整合至鸡痘病毒基因组中,Western blot检测到重组病毒感染CEF细胞中E0蛋白的表达.重组病毒3次腹腔接种小鼠,ELISA检测血清抗体滴度高达1∶4 096.重组病毒免疫猪3次之后,接种猪瘟病毒强毒进行攻毒试验,结果对免疫组产生75%的保护率,为研制猪瘟活载体疫苗奠定了基础.