口蹄疫病毒反向遗传学研究进展

反向遗传学操作技术在口蹄疫病毒(FMDV)病原学基础研究领域的应用, 使得人们能够在基因组整体水平上研究病毒基因的功能。得益于反向遗传学系统的不断完善和发展, 目前人们对FMDV分子病原学也有了更加深入的认识和理解。本文结合实验室在FMDV反向遗传学方向上所开展的探索性研究工作, 综述了国内外利用反向遗传学操作技术在研究FMDV分子致病机制、病毒毒力与变异的关系、病毒复制的影响因素、新型FMD基因疫苗的研制等领域所取得的进展, 展望FMDV反向遗传学研究新动向。     

口蹄疫病毒3A基因在大肠杆菌中的高效表达

将口蹄疫病毒(Foot\|and\|Mouth Disease Virus,FMDV)的3A基因克隆到线形化的原核表达载体pProEX\|HTb中,转化大肠杆菌BL21和DH5α,经氨苄抗性筛选得到阳性克隆,IPTG诱导表达。SDSPAGE和West bolt结果证实大肠杆菌菌体不可溶性蛋白中富含3A蛋白,说明3A蛋白在表达产物中以包涵体的形式存在,所表达的蛋白含量占菌体蛋白的29.2%。     

FMDV非结构蛋白2C主要表位区与3AB基因的组合表达与活性分析

近年的研究表明, 口蹄疫病毒(FMDV)非结构蛋白(NSP)2C在区分灭活疫苗免疫动物与自然感染动物方面具有潜在的价值, 为了建立敏感性更高的鉴别诊断方法, 将截取了2C蛋白N-端和C-端的主要B细胞表位区和完整3AB蛋白基因组合后, 进行了原核表达, 得到了分子量约为47.6 kD的目的蛋白2C￠3AB。通过Western blotting分析证明, 表达产物能被FMDV感染动物阳性血清识别, 具有很好的反应性。以通过电泳纯化的目的蛋白作抗原进行间接ELISA检测不同来源的动物血清, 结果表明, 该抗原仅与感染动物血清具有很好的反应活性, 而与健康动物与免疫动物血清无反应, 说明重组蛋白2C￠3AB可作为区分灭活疫苗免疫动物与感染动物的鉴别诊断抗原。用2C￠3AB和3ABC为抗原进行间接ELISA, 对比检测田间血清样品, 结果显示2C￠3AB-ELISA敏感性比3ABC-ELISA高。说明以重组蛋白2C￠3AB作为鉴别诊断抗原, 能进一步提高对临界值血清的检出率, 这对区分灭活疫苗免疫动物与FMDV隐性感染动物与带毒动物具有非常重要的意义。     

同源重组法制备口蹄疫病毒多基因重组腺病毒

通过细菌内同源重组的方法成功构建了含有O型口蹄疫病毒P1—2A和3C蛋白酶基因和3D基因的重组腺病毒表达载体。首先将P1—2A、3C和3D基因亚克隆连接到穿梭质粒pShuttle—CMV上,再将重组穿梭质粒用PmeI线性化后电转化携带有腺病毒骨架载体pAdeasy—1的大肠杆菌BJ5183感受态菌,经细菌内同源重组产生pAdcmv—p12x3c和pAdcmy—p12x3cd重组腺病毒质粒,经序列测定证实目的基因已正确的插入到腺病毒骨架载体中。重组腺病毒质粒经PacI线性化后转染HEK293细胞,转染1w内细胞出现典型病变。取转染细胞裂解液上清连续传代至第4代时,细胞于24～48h内即病变完全,收取接毒后24h细胞进行。PCR和RT—PCR检测,表明目的基因已整合到腺病毒基因组内,且在mRNA水平上有表达。取第4、6、8和10代病毒,用蛋白酶K处理后可扩增出目的基因,证明此重组病毒可稳定存在。本研究为FMDV腺病毒活载体疫苗的研究奠定了基础。     

猪瘟病毒C株兔脾毒在SK6细胞中的增殖培养及其鉴定

Enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA), direct florescent antibody staining, and RT-PCT were used to detect growth characteristics of Cassical swine fever virus C-strain (Derived from Spleen) in SK6 cell. The results indicated than C-strain (Derived from Spleen) can grow in SK6 cell at a lower level. Direct florescent antibody staining method was not suitable for the detection of attenuated lapinized C-strain. The study provided a primary guide for the detection of attenuated classical swine fever virus. It also supplies an elementary foundation for the study of its growth characteristic in SK6.     

腺病毒载体在基因治疗和疫苗研究中的应用

自从二十世纪五十年代开始认识腺病毒（Adenovirus）以来,对腺病毒的生物学和免疫学特征已经有比较多的认识。腺病毒科包括禽腺病毒属（Aviadenovius）和哺乳动物腺病毒（Mastadenov irus）两个属。除人腺病毒以外,一些哺乳动物的腺病毒和禽腺病毒也成为基因治疗和载体疫苗研究的热点,如猪腺病毒3型（PAV-3）、牛腺病毒3型（BAV-3）、绵羊腺病毒（Ovine adenovirus,OAV）、禽腺病毒（Aviadenovirus）、犬腺病毒（Canine adeno virus,CAV）和黑猩猩腺病毒（Chimpanzee adenovirus）。不同种属的腺病毒虽然基因组序列完全不同,但其结构和功能却非常相似,而且各型腺病毒之间很少有交叉免疫反应,这就为利用这些腺病毒研制基因治疗载体和活载体疫苗提供了丰富的材料。近年来的研究也发现,如果利用一种腺病毒载体来进行重复免疫,宿主针对腺病毒载体蛋白的免疫反应比较强大,造成转基因表达时间缩短,重复免疫的效果较差,换用不同的病毒载体,则可以回避这种免疫反应,提高转基因的表达时间和保护性免疫反应。腺病毒可以感染很多分裂期或静止期细胞,即使在一些高度分化的组织细胞中也可增殖,如可有效的感染肌肉组织、心、肺和脑组织,并能高效的复制、表达其基因产物,因此腺病毒成为基因治疗和活病毒载体疫苗研究的首选工具。     

猪水泡病病毒全基因组核苷酸序列的测定与分析

猪水泡病是由猪水泡病病毒(Swine vesicular disease virus,SVDV)引起的猪的一种急性传染病,在症状上与口蹄疫极其相似。该病流行性强,发病率高,能造成严重的公共卫生问题。国际兽医局将其列为动物A类传染病,我国农业部列为动物一类传染病。SVDV属于小RNA病毒科肠道病毒属,其核酸类型为单股正链RNA分子,无囊膜,病毒基因组含一个大的开放阅读框,编码一条由2185个氨基酸组成的多聚蛋白。     

猪瘟病毒p80基因NTPase/RNA解旋酶功能区在E.coli中的表达

采用PCR技术扩增出猪瘟病毒GXYL株和C株p80基因的NTPase／RNA解旋酶功能区(sGXNS3和sCNS3),将其克隆到表达载体pET-30a( )中,获得重组质粒pET—sGXNS3和pET～sCNS3。PCR、酶切和序列分析鉴定目的基因插入位置、方向和读码框完全正确。1．0mmol／L IPTG诱导得到分子量为26kD的目的蛋白。Western blot检测表明,表达的目的蛋白能被CSFV阳性血清识别。     

反向遗传学技术及其在FMDV研究中的应用

反向遗传技术是一种新兴的分子生物学技术,已广泛应用于生命科学研究的各个领域。综述反向遗传技术研究进展,并讨论该技术在口蹄疫病毒研究中的应用。     

RNAi及其抑制口蹄疫病毒复制的研究进展

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是指由双链RNA(double strand RNA,dsRNA)介导的序列特异的RNA降解过程。已经证明,在植物和昆虫细胞中RNAi是其主要的抗病毒免疫机制,至今为止几乎没有发现在病毒感染哺乳动物细胞过程中诱发有效的抗病毒RNAi反应。因此,人们希望能够利用人工方法在哺乳动物细胞中建立有效的抗病毒RNAi防御策略。迄今为止,对多种哺乳动物病毒的研究结果令人振奋。主要围绕RNAi的分子基础、基本策略及其在抑制口蹄疫病毒复制中的研究现状作了综述。