N-糖基化对乙型脑炎病毒prME和NS1基因免疫效果影响的研究

prME和NS1为乙型脑炎病毒两个主要的免疫保护蛋白,且均为N-糖蛋白。为研究N-糖基化对乙型脑炎病毒免疫保护的作用,本研究用PCR介导的定点突变方法,分别消除乙型脑炎病毒prME和NS1基因的不同N-糖基化位点,并构建了prME和NS1突变基因的真核表达质粒。将质粒免疫四周龄雌性小白鼠,经两次免疫后,采集血清检测体液免疫反应,最后对小鼠用强毒进行攻击,观察并记录免疫保护力。研究结果显示,与野生型prME基因免疫组相比,消除单个糖基化位点后prME基因诱导的ELISA抗体、中和抗体和免疫保护力均略有升高,而同时消除两个糖基化位点的则会降低。NS1基因消除单个糖基化位点后保护率高达到100%,但消除两个糖基化位点后则免疫保护率略有降低(75%)。通过本研究证明,N-糖基化在维系乙型脑炎病毒prME和NS1蛋白的免疫保护中具有重要的作用,单个糖基化的缺失可增强蛋白的免疫原性,而两个糖基都缺失后,则造成了免疫效率的降低。     

人细小病毒B19病毒样颗粒的制备

采用昆虫杆状病毒表达系统,制备人细小病毒B19病毒样颗粒(VLPs)。先通过PCR方法合成细小病毒B19衣壳蛋白基因VP2,将其克隆到pFastBac1质粒,然后转化含杆状病毒穿梭载体Bacmid的E.coliDH10Bac感受态细胞,获得重组杆状病毒表达质粒Bacmid-VP2。在脂质体介导下转染Sf9昆虫细胞,包装重组杆状病毒rBac-VP2。利用rBac-VP2感染Sf9细胞表达B19VP2蛋白,通过间接免疫荧光、Western blotting等方法鉴定目的蛋白表达。采用两次超速离心的方法对表达产物进行纯化,纯化产物在透射电镜下可见直径约22nm的VLPs。本研究成功制备了人细小病毒B19的VLPs,为B19感染血清学检测方法的建立提供了参考。     

狂犬病病毒糖蛋白的杆状病毒表达及其免疫原性研究

构建表达狂犬病病毒SRV9株糖蛋白(GP)的重组杆状病毒,评价其表达出的SRV9株糖蛋白对小鼠免疫效果。将狂犬病病毒SRV9株GP基因的完整开放阅读框克隆入穿梭质粒Bacmid中,构建重组穿梭质粒Bacmid-G,以此转染Sf9细胞。对病变细胞培养物进行电镜观察,获得正确重组杆状病毒后,通过Western-blot、IFA及小鼠免疫实验鉴定表达产物的免疫反应性及免疫原性。正确构建重组穿梭质粒Bacmid-G;获得表达SRV9株糖蛋白的重组杆状病毒,其表达产物具有良好免疫原性;表达产物接种小鼠可诱导其产生抗狂犬病病毒中和抗体,中和抗体达到保护水平的比例为100%。本实验所获得的重组杆状病毒表达出的SRV9株糖蛋白具有较好的免疫原性,可诱导小鼠产生保护性中和抗体,该实验为进一步开发狂犬病亚单位疫苗奠定了基础。     

基因Ⅰ型乙型脑炎病毒亚单位疫苗候选抗原的免疫原性比较

为了筛选出免疫原性最佳的基因Ⅰ型乙型脑炎病毒亚单位疫苗候选抗原,将基因Ⅰ型JEVGS株的prMEIII融合基因、polytope复合表位基因和prMEIII-polytope融合基因分别克隆构建到原核表达载体pET-30a上,经诱导表达纯化获得重组蛋白。将制备的重组蛋白免疫小鼠,通过ELISA监测体液免疫反应、通过噬斑减少中和试验滴定中和抗体滴度、通过细胞因子表达丰度和淋巴细胞增殖实验分析细胞介导的免疫反应,比较分析制备的乙型脑炎病毒亚单位疫苗候选抗原的免疫原性。结果表明:获得的分子量分别为35kDa(prMEIII)、28kDa(polytope复合表位抗原)和57 kDa (prMEIII-polytope)的重组蛋白均能诱导免疫小鼠产生较强的体液免疫和细胞免疫反应。与prMEIII-polytope和polytope重组蛋白免疫组相比,prMEIII蛋白可诱导免疫小鼠产生更高的IL-2和IFN-γ表达丰度和淋巴细胞增殖水平(P0.05)。prMEIII蛋白免疫小鼠诱导产生的中和抗体滴度接近于商品化乙脑减毒疫苗SA14-14-2 (P0.05)。上述研究结果表明,prMEIII重组蛋白可以作为乙型脑炎病毒亚单位疫苗的备选蛋白。     

牛病毒性腹泻病毒1型病毒样颗粒的制备及其对豚鼠的免疫原性分析

为了获得预防牛病毒性腹泻病毒1型(bovine viral diarrhea virus 1,BVDV-1)感染的病毒样颗粒,扩增C-Ems-E1-E2编码区段并克隆至pFastBacDaul载体,转化大肠杆菌DH10Bac感受态细胞与Bacmid重组获得Bacmid-BVDV-1,转染至Sf9细胞,获得重组杆状病毒B...     

在昆虫细胞中表达能自聚成病毒样颗粒的兔出血症病毒衣壳蛋白

将兔出血症病毒衣壳蛋白VP60基因插入杆状病毒转移载体pBLUEBAC 4,获得重组转移载体pBLUEBAC4-VP60.在脂质体转染试剂介导下,将重组杆状病毒转移载体pBLUEBAC4-VP60 与线性化的野生型杆状病毒基因组DNA共转染对数生长期的Sf9昆虫细胞,经过三轮蚀斑纯化后,获得了克隆化的重组杆状病毒pBLUEBAC4-VP60.以重组杆状病毒感染Sf9细胞后,收获细胞培养上清和细胞裂解液上清,SDS-PAGE电泳分析显示,重组病毒pBLUEBAC4-VP60表达一分子量各为60kD左右的特异性重组蛋白,并且该重组蛋白经Western blot检测,皆可被兔抗RHDV高免血清所识别,表明VP60蛋白基因在重组杆状病毒感染的Sf9昆虫细胞中得到了表达,并且具有与天然VP60相似的抗原性.血凝试验表明,表达的重组蛋白具有血凝特性,可以凝集人"O"型红细胞,血凝价为213.同时,该血凝性可被抗RHDV的高免血清所抑制.经电镜观察,重组病毒表达的衣壳蛋白可以在没有其他任何成分存在的条件下,在昆虫细胞内也能自然聚合成不包裹核酸的、与天然RHDV病毒粒子在物理形态上类似的病毒样颗粒(VLPs).在与兔抗RHDV高免血清37℃作用1h后,该病毒样颗粒于电镜下观察可出现凝集成团的现象,表明该VLPs与天然RHDV在抗原性上也极为相似.     

猪圆环病毒2型ORF2基因在昆虫细胞中的表达及其特性

利用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统将圆环病毒2型的ORF2全基因克隆到杆状病毒转移载体pFastBac^TM1中,获得重组转移载体pFast-OFR2,再将其转化进含穿梭载体Bacmid的感受态细胞DH10Bac中,发生转座作用,经蓝白菌落筛选得到含ORF2基因的重组穿梭载体Bac-ORF2,以脂质体介导的方法将重组穿梭载体转染sf9细胞,获得重组病毒,命名为Ac-ORF2。间接免疫荧光分析表明,PCV2阳性血清能使Ac-ORF2感染的sf9昆虫细胞呈强的荧光着色; SDS-PAGE与Western-blotting分析可见大小约为28kD的特异性带,表明Ac.ORF2在sf9细胞中成功表达了PCV2-ORF2蛋白。将该表达蛋白纯化并经磷钨酸负染后,通过电镜观察可见形态与PCV2病毒粒子相似的病毒样颗粒(VLPs),其中某些颗粒由于中心浓染而似空衣壳,其直径也为17nm左右。     

BJ46a基因在昆虫细胞的转染、蛋白表达及超微结构观察

目的研究蛇毒金属蛋白酶抑制剂BJ46a在杆状病毒表达系统的表达及宿主细胞Sf9超微结构的变化。方法将构建的杆状病毒重组穿梭载体Bacmid BJ46a,经Cellfectin脂质体介导转染Sf9昆虫细胞,获重组杆状病毒颗粒;以高滴度病毒感染Sf9昆虫细胞,行Western blot观察BJ46a融合蛋白的表达。在病毒扩增、蛋白表达过程应用透射电镜和超薄切片技术观察Sf9细胞超微结构的变化。结果Western blot分析表明：在转染病毒的Sf9细胞出现BJ46a融合蛋白表达条带。电镜观察表明：Sf9细胞在病毒扩增过程,细胞核增大,病毒发生基质形成,杆状病毒在其周围装配。蛋白表达期间,杆状病毒量剧增,细胞核内外存在大量丝状纤维。结论BJ46a基因可在杆状病毒表达系统成功表达,并伴随着宿主细胞超微结构的显著变化,其结果为杆状病毒表达系统的研究奠定坚实的基础。     

H5N1亚型禽流感病毒NS1基因在昆虫细胞中的表达

将H5N1亚型禽流感病毒（AIV）NS1基因插入到杆状病毒转移载体pFastBac1中,获得重组转移载体pFastBac1- NS1。将pFastBac1- NS1转化到DH10Bac感受态细胞中,筛选到重组转座子rBacmid-NS1。在脂质体转染试剂介导下将rBacmid-NS1转染对数生长期的Sf9昆虫细胞获得重组杆状病毒rBV-NS1。rBV-NS1感染Sf9细胞后,通过SDS-PAGE、Western blot和ELISA分析表明：获得了分子量为26ku的特异性NS1蛋白;并且该蛋白可与H5N1 AIV攻毒鸭的血清发生特异性免疫反应,而不能与H5N1AIV灭活疫苗免疫鸭的血清发生反应。试验结果表明：NS1在Sf9昆虫细胞中获得了高效表达,具有与天然蛋白相似的免疫活性,并可以作为区分免疫及自然感染个体的鉴别诊断抗原。本实验为建立禽流感病毒自然感染家禽与禽流感灭活苗免疫家禽的鉴别诊断方法奠定基础。     

展示生长抑素的猪细小病毒样颗粒构建及其免疫原性

为了获得既可预防猪细小病毒感染又能促进生长的嵌合病毒样颗粒疫苗,以PPV NJ-a株基因组DNA为模板扩增VP2基因片段,在VP2基因N端融合人工合成的4拷贝生长抑素基因,构建杆状病毒转移载体pFast-SS4-VP2。通过转化DH10Bac感受态细胞,pFast-SS4-VP2与穿梭载体Bacmid重组,获得重组Bacmid,命名为rBacmid-SS4-VP2。rBacmid-SS4-VP2转染Sf-9细胞,获得重组病毒rBac-SS4-VP2。SDS-PAGE与Western blotting鉴定可见约68 kDa的rSS4-VP2条带;rBac-SS4-VP2感染细胞IFA检测产生很强的特异性绿色荧光;感染细胞超薄切片电镜观察到大量特征性病毒样颗粒。将重组蛋白分别辅以铝胶、IMS和白油不同佐剂免疫小鼠,通过检测免疫小鼠VP2特异性ELISA抗体、PPV特异性中和抗体、生长抑素的抗体水平及生长激素水平来评价嵌合病毒样颗粒的免疫原性。结果表明,辅以铝胶与IMS佐剂重组蛋白组均产生了与PPV全毒组相似的ELISA抗体与中和抗体反应;重组蛋白免疫组均产生较好的针对生长抑素的抗体反应;免疫小鼠体内生长激素的水平明显升高;其中以铝胶佐剂组产生的各抗体水平最高,白油佐剂组各抗体水平最低。为以后生产安全、有效的颗粒化亚单位疫苗提供了一个新的设计思路,又为应用病毒样颗粒递呈外源肽,从而生产多联亚单位疫苗奠定了基础。     

HBV pre-c-Fc融合蛋白在杆状病毒表达系统中的表达及其生物学活性研究

目的:在杆状病毒表达系统中表达融合蛋白乙型肝炎病毒前C蛋白-小鼠IgG Fc蛋白(HBV precore protein-mouse IgG Fc,HBV pre-c-Fc),并鉴定其免疫原性。方法:目的基因HBV prec-Fc连接到pFastBac1载体,获得的pFastBac1-HBV pre-c-Fc质粒转化DH10Bac感受态,通过Tn7转座子将目的基因转座到Bacmid中,得到Bacmid-HBV pre-c-Fc穿梭载体,脂质体包被后转染Sf9昆虫细胞获得P1代病毒,重复转染Sf9获得高滴度病毒。收集细胞上清超滤后通过Protein G亲和层析柱纯化得到目的蛋白HBV pre-c-Fc。纯化的蛋白大腿内侧肌肉注射免疫BALB/c小鼠并检测血清中乙型肝炎病毒核心蛋白抗体产生量。结果:HBV pre-c-Fc在昆虫细胞中成功表达,纯化后蛋白纯度达90%以上,蛋白产量约为3.03mg/L,纯化蛋白能有效刺激BALB/c小鼠产生特异抗体。结论:成功地在杆状病毒表达系统中表达了具有免疫原性的HBV pre-c-Fc蛋白,为生产乙肝治疗性疫苗奠定了基础。     

庚型肝炎病毒包膜糖蛋白E2基因在昆虫细胞中的表达

用PCR扩增出HGV E2全基因,克隆进杆状病毒表达载体pFASTBACHTa中,构建成重组转座载体pFASTBAC-E2,转化DH10BAC大肠杆菌感受态细胞,筛选阳性菌落,抽提大分子质粒DNA,获得含HGV E2基因的重组杆状病毒穿梭载体,转染昆虫草地夜蛾Sf9细胞,出现细胞病变后,收集含有重组病毒颗粒的培养上清,重新感染草地夜蛾Sf9单层细胞及甜菜夜蛾幼虫,分别收集Sf9细胞和甜菜夜蛾幼虫体内的血淋巴细胞,进行12%SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳,可见表达的融合蛋白带,经亲和层析进行蛋白纯化,用ELISA方法检测各类血清标本,初步研究HGV E2糖蛋白的抗原性.     

共表达甲型流感病毒M1和HA抗原的重组杆状病毒的构建

为构建同时表达流感病毒M1和HA抗原的重组杆状病毒,采用PCR扩增流感病毒A/PR/8/34株的M1基因和去除信号肽的HA基因,将两基因克隆到杆状病毒转座载体pFastBac Dual的两个启动子下游的多克隆位点,筛选出阳性重组转座载体pFastBac Dual-M1-HA。将其转化含有杆状病毒穿梭载体(Bacmid)的DH10Bac感受态细胞,通过抗生素、蓝白斑筛选和PCR鉴定获得重组杆状病毒穿梭载体rBacmid-M1-HA,在脂质体介导下转染Sf9昆虫细胞,获得重组杆状病毒rBac-M1-HA。提取重组病毒基因组,通过PCR鉴定外源基因插入成功。间接免疫荧光和Western-blot检测表明,该重组杆状病毒在Sf9昆虫细胞中成功地表达了M1和HA。应用杆状病毒/昆虫细胞系统成功共表达流感病毒M1和HA抗原,为研究流感病毒VLP的形成机制和开发新型流感疫苗奠定了基础。     

毕赤酵母分泌表达JEV prME蛋白及其形成病毒样颗粒的免疫原性鉴定

应用毕赤酵母分泌表达日本脑炎病毒(Japanese encephalitis virus,JEV)prME蛋白,鉴定其表达效果与免疫原性,以期为JEV亚单位疫苗的研制奠定基础。RT-PCR扩增JEV SA14-14-2株prME基因,将其连接到毕赤酵母表达载体pPICZa-A,分别获得pPICZa-prME和携带JEV Cap蛋白C末端19个Aa信号肽的pPICZa-SprME质粒。表达载体用PmeⅠ酶切线性化,通过电转化转入毕赤酵母X33并诱导发酵培养。利用SDS-PAGE和Western blotting鉴定酵母发酵上清中目的蛋白的表达情况。利用GE蛋白层析纯化柱纯化目的蛋白,利用电镜观察纯化前后的目的蛋白,将不同剂量纯化后的prME蛋白与弗氏佐剂混合以及定量纯化后的prME蛋白与不同剂量的核酸佐剂混合分别免疫4周龄小鼠,定期采血,ELISA检测被免小鼠血清的抗体水平,空斑减少试验测定抗体中和效价。SDS-PAGE结果表明毕赤酵母可以分泌表达完整的prME蛋白,目的蛋白在70–100 kDa之间;Western blotting结果显示分泌表达的prME蛋白具有良好的反应原性,进一步证明prME蛋白在酵母X33中以整体的形式分泌表达,没有发生水解切割。纯化目的蛋白,根据洗脱时间和体积表明其分子量大于1×10~6 Da,因此推断prME蛋白可能形成多聚化的颗粒。电镜观察发现直径30–50 nm的病毒样颗粒(Virus like particles,VLPs)。免疫试验结果表明,纯化后的重组蛋白10–15μg/只接种小鼠在3周后抗体达到高峰值,之后逐渐下降,免疫7周后小鼠血清仍可检测到JEV抗体。将prME VLPs以10μg/只的剂量与不同剂量的核酸佐剂配伍后接种小鼠,ELISA检测结果表明核酸佐剂可明显增强JEV prME VLPs免疫应答,免疫4周后小鼠血清的中和抗体效价为1∶80–1∶160。上述结果表明毕赤酵母表达JEV prME虽不能发生水解切割,但仍可形成VLP并诱导免疫小鼠产生较高水平中和抗体。     

表达猪瘟病毒E2蛋白的BacMam病毒的构建及其免疫原性分析

含具有哺乳动物细胞活性的启动子的重组杆状病毒(BacMam病毒)可有效转导多种哺乳动物细胞,并被广泛用于开发新型非复制型载体疫苗．将水泡性口炎病毒G蛋白(VSV-G)基因插入多角体启动子下游,得到经修饰的杆状病毒转移载体,将对虾白斑综合症病毒(WSSV)ie1启动子控制下的猪瘟病毒E2基因表达盒插入此载体中,构建了BacMam病毒BacMam/G-ie1-E2,以其感染Sf9细胞和转导HeLa细胞,通过间接免疫荧光试验和Western blot分析检测E蛋白的表达,同时用BacMam病毒直接免疫小鼠,用检测猪瘟病毒抗体的间接ELISA方法检测免疫小鼠血清抗体,用基于CFSE和WST-8的淋巴细胞增殖试验评价其细胞免疫应答．结果显示,BacMam/G-ie1-E2能同时在昆虫细胞和哺乳动物细胞中高效表达E2蛋白,免疫小鼠能诱导产生针对猪瘟病毒的特异性抗体,免疫小鼠脾细胞经猪瘟病毒刺激后能诱导特异性的淋巴细胞增殖．这表明,由BacMam病毒介导的基因转移有望用于开发针对猪瘟病毒的非复制型载体疫苗．     

狂犬病病毒糖蛋白重组人腺病毒的构建及免疫效果的初步研究

构建表达狂犬病病毒弱毒SRV9糖蛋白(GP)的重组人5型腺病毒,检测其对小鼠的免疫效果。将狂犬病病毒SRV9株GP基因的完整开放阅读框克隆到腺病毒表达系统中的穿梭质粒多克隆位点,构建重组穿梭质粒pac-Ad5CMV-Gs9,以罗氏转染液介导线性化骨架质粒和重组穿梭质粒共转染293AD细胞,细胞病变后取培养物进行PCR鉴定并电镜观察,在293AD细胞上测定病毒滴度。以106 TCID50重组腺病毒腹腔接种昆明小鼠,免疫后不同时段采尾静脉血通过荧光抗体病毒中和试验(FAVN)检测小鼠血清狂犬病中和抗体效价。正确构建重组穿梭质粒pacAd5CMV-Gs9;获得表达狂犬病病毒SRV9株GP蛋白的缺陷型重组人5型腺病毒;病毒滴度达到106 CFU/mL以上;腹腔接种小鼠14d后均产生了抗狂犬病中和抗体,有效保护率达90%。成功获得了表达狂犬病病毒GP基因的重组腺病毒,该腺病毒免疫小鼠可产生保护性中和抗体,为进一步开发新型兽用狂犬病疫苗奠定了物质基础。     

人乳头瘤病毒18型L1蛋白在昆虫杆状病毒系统中的表达

目的:利用昆虫杆状病毒系统表达人乳头瘤病毒18型(HPV18)L1蛋白。方法:将L1基因与p Fast Bac1(p FB1)载体连接,构建转移载体p FB1-L1,转化含Bacmid的大肠杆菌DH10Bac感受态细胞,获得穿梭质粒r Bacmid-L1;r Bacmid-L1转染Sf9细胞,获得重组病毒r Bac-L1;PCR法检测重组杆状病毒基因组L1基因,间接免疫荧光法和Western印迹检测L1蛋白的表达。结果:穿梭质粒r Bacmid-L1经PCR鉴定构建正确;感染r Bac-L1的Sf9细胞经PCR扩增可见1629 bp的特异性条带,间接免疫荧光检测可见绿色荧光,Western印迹鉴定与小鼠抗L1单克隆抗体发生特异性反应,在相对分子质量约60 000处可见特异性条带。结论:利用昆虫杆状病毒表达系统表达了HPV18 L1蛋白。     

中东呼吸综合征冠状病毒S1蛋白在昆虫细胞中的重组表达及免疫效果评价

目的:利用昆虫杆状病毒表达系统重组表达中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-Co V)S1蛋白,并对其免疫效果进行评价。方法:构建含有MERS-Co V S1基因的重组杆状病毒质粒,转染Sf9细胞包装杆状病毒;重组病毒传代3次获得种子病毒,感染Sf9细胞,收获感染上清,通过镍离子亲和层析纯化获得S1重组蛋白;用纯化的S1蛋白免疫BALB/c小鼠,采用ELISA检测免疫小鼠血清抗原特异性的抗体水平;采用假病毒中和试验检测血清中抗体的中和活性。结果:获得了表达MERS-Co V S1蛋白的重组病毒株,在昆虫细胞中表达并纯化了S1重组蛋白;利用重组表达的S1蛋白免疫小鼠3次,血清S1特异性Ig G抗体滴度可达1∶102 400,免疫小鼠血清稀释至1/5120后中和百分比仍达50%以上。结论:利用昆虫细胞重组表达的MERS-Co V S1蛋白具有良好的免疫原性,并能有效诱导产生高滴度中和抗体,为发展MERS-Co V重组蛋白疫苗奠定了基础。     

禽呼肠孤病毒σC基因在杆状病毒表达系统中的表达及其活性鉴定

本研究利用Bac-To-Bac杆状病毒表达系统构建重组禽呼肠孤病毒(Avian reovirus,ARV)σC基因的杆状病毒,感染sf9细胞获得表达重组蛋白。首先,将ARVσC基因克隆至pFastBacHTA载体,构建重组供体载体pFσC,将其转化大肠杆菌DHl0Bac感受态细胞,使σC基因整合到Bacmid穿梭载体中,获得重组穿梭载体BacmidσC。通过脂质体介导将其转染到sf9昆虫细胞中,获得重组杆状病毒rBacσC。通过Western Blot、间接免疫荧光试验(IFA)进行检测,结果显示:σC蛋白在重组杆状病毒rBacσC感染的sf9昆虫细胞中获得正确表达,分子质量约为37kD,表达的σC蛋白具有良好的反应活性。     

猪细小病毒VP2蛋白在昆虫细胞中的表达及其特性

将猪细小病毒(Porcine Parvovirus, PPV)vp2基因重组到杆状病毒BacToBac表达系统的pFastBacⅠ质粒中,构建了pFastvp2质粒。在DH10Bac大肠杆菌中,pFastvp2与改造过的苜蓿夜蛾核型多角体病毒(AcNPV)基因组(Bacmid)发生同源重组,从而获得重组穿梭载体Bacmidvp2,转染Sf9细胞得到重组病毒AcNPVvp2。SDSPAGE和Westernblotting分析可见大小约为64kD的特异性带,表明AcNPVvp2在Sf9细胞中成功地表达了PPV VP2蛋白。红细胞凝集试验和间接ELISA进一步证实,表达的VP2蛋白具有与全病毒相同的血凝活性和相似的抗原性。电镜观察VP2蛋白的粗提物,发现VP2蛋白可自行装配成许多病毒样粒子(VLPs)。