特异性标记EIAV感染性克隆的构建及鉴定

用FLAGTM或6 His对EIAV疫苗株全基因感染性克隆pFD3的S2分子进行分子标记,以建立EIAV疫苗株与野毒株感染鉴别诊断的方法.标记产物pFD3-FLAG和pFD3-HISADD转染驴胎皮细胞 (FDD)后收获衍生病毒并用逆转录酶活性检测和PCR方法确定其感染性. 在FDD细胞上盲传至第五代后收获细胞培养上清再感染驴单核巨噬细胞 (DL),盲传三代后pFD3-FLAG RT酶活性显示弱阳性,未见明显的细胞病变;pFD3-HISADD为强阳性,且细胞病变效应明显,在电镜下可见明显的病毒颗粒.与父本克隆pFD3相比,在细胞水平上二者复制特性有明显的不同.证明在DL细胞上S2基因的完整性是病毒复制很重要的因素.     

中国株EIAV S2基因逆向突变感染性克隆的构建及体外感染性评价

以中国株EIAV的驴强毒株EIAVDV115与疫苗株EIAVFDDV15的S2基因变化规律为依据,利用反向遗传技术对EIAV弱毒疫苗株全基因组感染性克隆pFDDV3-8的S2基因区进行逆向突变,构建了含有强毒株EIAVDV115S2基因区内4个稳定点突变的克隆质粒pFDDVS2r1-3-4-5,将该质粒转染FDD后进行体外继代盲传,经RT-PCR、逆转录酶活性、间接免疫荧光等检测后,显示经EIAV克隆质粒pFDDVS2r1-3-4-5转染的FDD盲传3代后,可在转染的FDD细胞培养物的上清液中检测到EIAV逆转录酶活性;该细胞培养物经RT-PCR和间接免疫荧光检测均呈EIAV阳性;在电镜下可观察到典型EIAV粒子。证明已成功拯救经EIAVS2基因逆向突变后的衍生病毒vpFDDVS2r1-3-4-5。比较vpFDDVS2r1-3-4-5衍生病毒与亲本克隆衍生病毒的复制动力学,表明前者的复制比后者略滞后。以上结果提示,对疫苗株S2基因的突变未明显影响EIAV的体外复制。     

逆向突变型EIAV全长基因组感染性克隆的构建及体外感染性评价

在已有全长基因组感染性克隆 pLGFD3 8的基础上,按照疫苗制作过程中 EIAV结构基因的变化规律,对其中gag基因进行定点逆向回复改造。并在gag突变的基础上增加env 突变位点。将所改造的突变克隆转染驴胎皮肤细胞(FDD)以及驴单核巨噬细胞(DL),并用逆转录酶活性检测和 RT PCR方法验证其感染性。结果发现,衍生病毒感染上述两种细胞均出现明显的细胞病变效应;细胞培养上清可检测到 RT酶活性和 RT PCR阳性。电镜下可见大量典型的病毒颗粒。然而单核巨噬细胞培养病毒感染滴度要明显高于驴胎皮肤细胞培养病毒滴度。驴胎皮肤细胞内嵌合克隆衍生病毒和父本克隆衍生病毒的复制动力学比较分析显示前者的复制比后者略有滞后。此结果为深入研究马传染性贫血病毒致病的分子机制和疫苗保护机理奠定了基础。     

逆向突变型EIAV全长基因组感染性克隆的构建及体外感染性评价

在已有全长基因组感染性克隆pLGFD3-8的基础上,按照疫苗制作过程中EIAV结构基因的变化规律,对其中gag基因进行定点逆向回复改造.并在gag突变的基础上增加env突变位点.将所改造的突变克隆转染驴胎皮肤细胞(FDD)以及驴单核巨噬细胞(DL),并用逆转录酶活性检测和RT-PCR方法验证其感染性.结果发现,衍生病毒感染上述两种细胞均出现明显的细胞病变效应;细胞培养上清可检测到RT酶活性和RT-PCR阳性.电镜下可见大量典型的病毒颗粒.然而单核巨噬细胞培养病毒感染滴度要明显高于驴胎皮肤细胞培养病毒滴度.驴胎皮肤细胞内嵌合克隆衍生病毒和父本克隆衍生病毒的复制动力学比较分析显示前者的复制比后者略有滞后.此结果为深入研究马传染性贫血病毒致病的分子机制和疫苗保护机理奠定了基础.     

感染性马传染性贫血病毒嵌合克隆的构建

在已有的全长感染性克隆pFD3的基础上,构建了新的低拷贝的全长克隆pLGFD3-8。按照疫苗制备过程中env基因的变化情况,采用基因替换和定点突变的方法,构建了一系列具有马传染性贫血病毒(EIAV)强毒株env基因及其主要突变特征的嵌合克隆。利用这些克隆转染FDD细胞,并用逆转录酶活性检测和PCR方法确定其感染性。结果发现,在FDD细胞中传代3次后,可在细胞培养物中检测到逆转录酶活性和原病毒DNA的存在,在电镜下可以观察到典型的EIAV病毒颗粒。这一结果为进一步研究马传染性贫血病毒致病的分子机制和免疫保护机理奠定了良好的基础。     

逆向突变型ELAV全长基因组感染性克隆的构建及体外感染性评价

在已有全长基因组感染性克隆pLGFD3-8的基础上,按照疫苗制作过程中EIAV结构基因的变化规律,对其中gag基因进行定点逆向回复改造。并在gag突变的基础上增加e一突变位点。将所改造的突变克隆转染驴胎皮肤细胞(FDD)以及驴单核巨噬细胞(DL),并用逆转录酶活性检测和RT-PCR方法验证其感染性。结果发现,衍生病毒感染上述两种细胞均出现明显的细胞病变效应;细胞培养上清可检测到RT酶活性和RT-PCR阳性。电镜下可见大量典型的病毒颗粒。然而单核巨噬细胞培养病毒感染滴度要明显高于驴胎皮肤细胞培养病毒滴度。驴胎皮肤细胞内嵌合克隆衍生病毒和父本克隆衍生病毒的复制动力学比较分析显示前者的复制比后者略有滞后。此结果为深入研究马传染性贫血病毒致病的分子机制和疫苗保护机理奠定了基础。     

马传染性贫血强/弱毒嵌合病毒的体外构建

马传染性贫血病毒(equine infectious anemia virus,EIAV)引起马传染性贫血(简称马传贫),导致马持续性感染和反复病毒血症[1].EIAV与人免疫缺陷病毒Ⅰ型(HIV-1)同属反转录病毒科慢病毒属,二者有很多相似的特性[2].在反转录病毒前病毒基因组两端含有长末端重复序列(long terminal repeat,LTR).LTR含有真核启动子,其中含有病毒转录调控顺式作用位点,病毒编码的反式作用因子与其结合后可以反式激活基因的表达,对病毒基因的表达和其它生命活动起重要调控作用[3,4].因此,LTR序列的变异可能会引起病毒转录和复制方式的改变,进而引起其细胞嗜性和致病性的改变[5,6].为了探讨LTR在EIAV病毒复制和转录过程中的作用,并进一步研究EIAV的致病和免疫机制,用EIAV强毒L株LTR置换了以前构建的EIAV DLA(弱毒)感染性分子克隆中的LTR,构建了马传贫强/弱毒嵌合分子克隆,并获得了具有感染性的强/弱毒嵌合病毒.     

RNA病毒感染性克隆的构建原理及应用

构建RNA病毒感染性克隆是对RNA病毒实施反向遗传操作技术的前提和基础,本文综述了RNA病毒感染性克隆的构建原理、方法及应用。     

人博卡病毒1型感染性克隆的构建及鉴定

人博卡病毒1 (human bocaparvovirus 1, HBoV1)为感染人并引起疾病的两种细小病毒之一。其感染2−5岁婴幼儿,能引起轻度或重度急性呼吸道疾病,严重时可危及生命。HBoV1基因组末端含末端反向重复序列(repeat the sequence in reverse, ITR),为病毒基因组复制所必需,但是难以进行PCR扩增合成。本研究通过分步合成末端ITR及分子克隆方法成功构建HBoV1的全长感染性克隆pSKHBoV1。经转染HEK293细胞后,分别从重要非结构蛋白的表达、病毒RNA转录后修饰与加工、病毒基因组复制水平以及子代病毒粒子基因组鉴定等方面,证实构建的感染性克隆在转染HEK293细胞后能够进入正常的复制周期并具有拯救出病毒粒子的潜力,这为后续研究HBoV1的复制增殖、病毒与宿主互作关系以及病毒疫苗的研发奠定了基础。     

马传染性贫血病毒基因非编码区LTR嵌合克隆的构建

在已有全长感染性克隆pLGFD3-8和pD70344的基础上,根据马传贫弱毒疫苗致弱过程中不同代次毒株LTR序列的分析,在LTR U3区选取特定的酶切位点对EIAV非编码区LTR基因进行了部分替换.将替换的全基因克隆转染驴胎皮肤细胞(FDD)并以驴白细胞(DL)传代,用逆转录酶活性检测、RT-PCR方法及Real-time RT-PCR验证其感染性.结果发现,其衍生病毒感染上述两种细胞均出现明显的细胞病变;细胞培养上清可检测到RT酶活性和RT-PCR阳性.电镜下可见大量典型的EIAV颗粒.pLGFD9-12嵌合克隆衍生病毒与其父本克隆衍生病毒pLGFD3-8具有相似的复制水平,pLGFD9-12嵌合克隆衍生病毒在DL细胞上复制水平略高于FDD细胞.此结果为进一步深入研究LTR对马传染性贫血病毒复制水平和毒力的影响奠定了基础.     

利用单基因组扩增法对马传染性贫血病毒疫苗株异质性的分析

前期研究发现,马传染性贫血病毒（Equine infectious anemia virus EIAV）中国弱毒疫苗株并非单一病毒,而是由多种准种（quasispecies）组成的种群。阐明该疫苗株的具体构成,对于确定优势疫苗株和分析其在体内的进化具有重要意义。本研究比较了传统RNA病毒测序法（即bulk PCR）和单基因组扩增法（Single-genome Amplification, SGA）在扩增EIAV疫苗株囊膜表面蛋白gp90基因 V3~V5区序列上的差异。结果发现,利用SGA法和bulk PCR法获得的序列在组内差异率分别为1.84%和1.88%。进一步序列比较发现,SGA法扩增的序列中除了含有与bulk PCR法中同源性较高的序列外,还存在bulk PCR法未检出的含强毒株LN40特异性位点,以及单个氨基酸缺失的序列。上述序列的存在为该疫苗株“多克隆构成”假说提供了佐证。此外,在对抽样偏差分析中发现,由于疫苗株中各种病毒准种在量上的差异,使得传统bulk PCR法不能有效的扩增组成比例较低的病毒准种,而导致测得的序列组成不能完全代表实际情况。SGA法通过对单基因组分的扩增和测序,可避免bulk PCR法的以上缺陷,在分析以准种形式存在的RNA病毒序列方面具有独特的优势。     

流行性乙型脑炎病毒(JEV)全长感染性克隆的制备及恢复病毒的获得

根据JEV病毒减毒株SA14—14—2基因组序列,设计覆盖全长的4对重叠引物,以提取的活疫苗病毒RNA为模板,RT—PCR扩增出4个片段,并克隆到质粒载体中,进一步构建两个半端分子克隆,然后将全长cDNA序列克隆到一个新改造的低拷贝质粒载体pBR—kpn中,构建我国流行性乙型脑炎病毒(JEV)基因组全长cDNA克隆。经过体外转录后得到的转录子转染BHK-21细胞,重新获得JEV的恢复病毒,通过生物学特性、分子生物学水平、蛋白水平等几个方面对恢复病毒进行鉴定。结果获得了稳定的全长cDNA克隆,转录子转染BHK-21细胞后,第4天开始出现细胞病变(CPE),第6～7天时CPE为 ,经过Vero细胞进一步放大培养后,间接免疫荧光实验和RT—PCR实验均为阳性。证实了构建的JEV的全长cDNA克隆有感染性,为进一步的研究奠定了基础。     

马传染性贫血弱毒疫苗株核衣壳蛋白基因的表达与鉴定

从感染驴白细胞的马传染性贫血弱毒疫苗株前病毒DNA中克隆了编码核衣壳蛋白 (pll)的基因 ,在大肠杆菌中得到了表达 ,而表达的蛋白是一种可溶性的融合蛋白 ,其氨基端带有 6个组氨酸的标签 ,因此可以用固定化金属离子亲和层析法在非变性条件下进行纯化。经间接ELISA和免疫印迹试验检测 ,这种表达的融合蛋白可与马传贫阳性血清样品发生反应 ,而与健康马血清无任何反应 ,显示其具有良好的抗原性和特异性 ,可用于马传贫弱毒疫苗株在体内外复制及在接种马体内免疫应答的研究。     

马传染性贫血病毒强、弱毒株dUTPase结构与酶活性比较

为研究尿嘧啶脱氧核糖核苷三磷酸酶(dUTPase)在马传染性贫血病毒(equine infectous anemia virus,EIAV)致弱过程中的作用,探索dUTPase结构与功能的关系,分别对EIAV强、弱毒株dUTPase的编码基因进行了结构分析,并在大肠杆菌中进行了表达.经镍-次氮基三乙酸(Ni-NTA)金属亲合层析方法对表达产物纯化后,用3H标记底物的方法测定了重组强、弱毒株dUTPase的活性.证明所表达的两种重组dUTPase均具有水解dUTP的功能,但重组弱毒株dUTPase的活性显著高于重组强毒株dUTPase的活性.结果提示,由于EIAV疫苗株在驴白细胞上连续传代培养,使病毒dUTPase的活性增强和复制能力提高,而决定酶活性改变的分子基础是dUTPase编码基因中的两个氨基酸发生了突变.此结果对其它慢病毒病的免疫预防具有重要参考价值.     

鸡传染性支气管炎病毒中国流行株免疫原S1基因的分子克隆、序列分析及其DNA免疫的初步研究

对来源于我国华东地区的鸡传染性支气管炎病毒流行株ＱＤ免疫原Ｓ１基因ｃＤＮＡ进行了克隆、序列分析和ＤＮＡ免疫的初步研究。ＲＴＰＣＲ扩增ＱＤ毒株的Ｓ１基因,将其５′和３′端分别进行分子修饰后插入克隆载体ｐＵＣ１８的ＢａｍＨⅠ／ＨｉｎｄⅢ位点,在大肠杆菌中实现了目的基因的克隆;利用英国ＩＢＶ毒株Ｓ１全基因核酸探针与ＱＤ毒株Ｓ１基因的重组克隆质粒分子杂交后,采用ＨａｅⅢ,ＰｖｕⅡ和ＸｂａⅠ等限制酶对此流行毒株Ｓ１基因ｃＤＮＡ进行了酶切分析;在测定ＱＤ毒株Ｓ１基因５′端高变区核苷酸序列并以此与ＩＢＶＭ４１,Ｈ１２０,６／８２及Ｂｅａｕｄ等参考毒株序列对比分析的基础上,构建了ＱＤ株Ｓ１基因ＤＮＡ免疫表达质粒,肌肉注射免疫小鼠后,鸡胚病毒中和试验的结果表明,ＩＢＶＳ１基因ＤＮＡ免疫表达质粒能诱导小鼠产生病毒特异的中和抗体,具有良好的免疫原性,初步显示基因疫苗在鸡传染性支气管炎防治上应用前景。