伪狂犬病病毒变异株US3基因失活株的构建与生物学特性分析

为探究US3基因失活对伪狂犬病病毒(pseudorabies virus,PRV)变异株毒力的影响,运用En Passant操作技术,将PRV变异株AH02LA细菌人工染色体(bacterial artificial chromosome,BAC)BAC~(PRV-G)中US3基因的起始密码子进行点突变,获得重组BAC株BAC~(PRV-G)-US3~(mut)。将BAC~(PRV-G)-US3~(mut)与带有同源臂和PRV AH02LA gE/gI基因的片段共转染猪睾丸(ST)细胞,拯救病毒的同时将gE/gI基因进行恢复,获得重组病毒PRV-US3~(mut)。生长动力学试验发现:PRV-US3~(mut)在感染ST细胞早期(6 h和12 h)无病变发生,在感染24 h之后,与亲本毒株PRV AH02LA生长动力学相似,表明US3基因可能介导病毒增殖的早期阶段。此外,研究发现了US3基因抑制PRV感染ST细胞早期组织相容性复合物Ⅰ的mRNA转录。BALB/c小鼠的致病力试验发现,相较于亲本毒株PRV AH02LA(LD_(50)=10~(-3.26)/0.2mL),PRV-US3~(mut)(稀释10~(-2)～10~(-5))攻毒小鼠全部存活,表明US3基因可能介导PRV对小鼠的致病性。本研究成功构建了PRV变异株US3基因失活株,为研制针对PRV变异株的弱毒疫苗奠定了基础。     

伪狂犬病病毒变异株UL3、UL46和UL50基因失活株的构建与生物学特性分析

为探究UL3、UL46和UL50基因对伪狂犬病病毒(pseudorabies virus, PRV)毒力的影响,本研究应用En Passant技术,分别对PRV变异株AH02LA的细菌人工染色体(bacterial artificial chromosome, BAC)的UL3、UL46和UL50起始密码子进行敲除,获得3株基因失活重组BAC:BAC~(PRV-UL3knock)、BAC~(PRV-UL46knock)和BAC~(PRV-UL50knock)。将BAC DNA与带有同源臂的gE/gI序列片段共转染猪睾丸(swine testis, ST)细胞,获得重组病毒:PRV-UL3~(knock)、PRV-UL46~(knock)和PRV-UL50~(knock)。生长动力学试验结果显示UL3、UL46和UL50突变失活株在感染12和36 h滴度显著低于PRV AH02LA亲本株,表明UL3、UL46和UL50可能介导病毒复制。小鼠的致病性试验显示,PRV-UL3~(knock)、PRV-UL46~(knock)和PRV-UL50~(knock)对小鼠的LD_(50)分别为10~(4.44)TCID_(50)、10~(4.5)TCID_(50)和10~(4.05)TCID_(50),与PRV AH02LA相似(LD_(50)为10~(4.91)TCID_(50)),暗示UL3、UL46和UL50基因可能对PRV毒力无显著影响。本研究分析了UL3、UL46和UL50基因对PRV毒力的影响,为PRV致病机制的研究提供了参考。     

猪源伪狂犬病病毒AH02LA株糖蛋白的基因序列测定与对比分析

为了分析猪源伪狂犬病病毒AH02LA株糖蛋白的基因序列特征,本研究设计了17对特异性引物,通过PCR扩增AH02LA株的11个糖蛋白基因并进行序列测定,然后将其与PRV变异株(TJ株与HeN1株)和PRV经典株(Bartha株与Kaplan株)作比对分析。结果:成功扩增了11个糖蛋白基因序列,序列比对发现,AH02LA株的gB、gD、gG、gK和gM基因与PRV变异株的同源性为100%,而与PRV经典株的同源性为98%~99%;AH02LA株的gC、gE和gI基因与PRV变异株的同源性为99%,而与经典株的同源性为95%~97%,而且AH02LA株的gB、gC、gD、gE、gI和gN基因的插入或缺失也与变异株完全一致。研究表明,AH02LA株的主要糖蛋白基因序列与变异株高度同源,该毒株是一株典型的变异株。     

猪伪狂犬病病毒流行株gE/gI双基因缺失突变株的构建及纯化

根据GenBank中公布的猪伪狂犬病病毒(porcine pseudorabies virus,PRV)US区基因序列(KJ789182),设计2对特异性引物,扩增PRV NY株gE/gI基因两侧序列,克隆至pUC-19载体,构建转移质粒pUC-gE/gILR,同时插入绿色荧光蛋白(EGFP)标记基因,构建转移质粒pUC-gE/gILRE,作为重组同源臂。以PRV NY流行株为亲本株,将其基因组与转移质粒pUC-gE/gILRE共转染ST细胞,通过筛选绿色荧光蚀斑,获得含有荧光蛋白的重组病毒rPRV NY-gE~-/gI~--EGFP~+。再以该毒株基因组与转移质粒pUC-gE/gILR进行同源重组,通过筛选无荧光蚀斑,纯化重组病毒,经PCR扩增、测序,证实获得了去除EGFP基因的重组病毒rPRV NY-gE~-/gI~-。该重组病毒在ST细胞上培养时,与亲本株PRV NY具有相似的生长曲线,但该重组病毒的体外生长动力学比亲本株弱。本研究成功构建了1株针对目前PRV流行株的gE/gI双基因缺失病毒,为我国根除PR提供技术支持。     

PRV FB株gE/gI基因缺失株的构建及其灭活疫苗免疫保护效力评价

自2011年以来,新型伪狂犬病病毒(PRV)变异株在我国免疫猪场不断出现,导致目前商品化疫苗免疫效果不佳。为研究PRV FB株gE/gI基因缺失株疫苗防控新型PRV变异株感染的效果,本研究以PRV自然弱毒FB株作为亲本株,通过同源重组的方法构建了PRV g E/gI基因缺失株,将不同代次PRV FBΔgE/gI株与亲本PRV FB株分别接种BHK-21细胞,观察CPE和测定TCID50效价,分析缺失株的遗传稳定性,结果显示FBΔgE/gI株感染BHK-21细胞后产生与亲本株FB相似的CPE,且不同代FBΔgE/gI株的TCID50与亲本株相比均无明显变化。将FB株、FBΔgE/gI株、Bartha-K61株分别接种健康新西兰兔,比较三者的安全性,结果显示,接种BarthaK61株的家兔全部死亡(5/5),接种FB株的家兔死亡2只(2/5),而接种FBΔgE/gI株的家兔全部(5/5)健活,表明FBΔgE/gI株对新西兰兔的致病力较低,安全性更高。将FBΔgE/gI株分别与水相佐剂GEL02和两性佐剂ISA 206制成灭活疫苗免疫绵羊28 d后,采用ELISA法检测各组绵羊的gB和gE抗体,并且以PRV变异株FJ-2012攻毒,评估FBΔgE/gI株灭活疫苗对绵羊的保护效力,结果显示,接种GEL02和ISA 206为佐剂的FBΔgE/gI灭活疫苗绵羊在免疫后28 d,抗体均全部转阳;对照组绵羊在攻毒后6 d内全部死亡(5/5),以GEL02作为佐剂的灭活疫苗组绵羊死亡2只(2/5),而以ISA 206为佐剂的绵羊全部存活(5/5),保护率达到100%,表明以ISA 206作为佐剂的FBΔgE/gI株灭活疫苗能够完全保护绵羊抵御PRV变异株的攻击。本研究首次基于PRV自然弱毒FB株构建的FBΔgE/gI株,与Bartha-K61株相比具有更高的安全性,与佐剂ISA 206制成灭活疫苗免疫绵羊后能够完全抵抗新发变异PRV的攻击,具有完全保护作用。本研究为我国新发变异PRV疫苗的研发提供了新的参考依据。     

猪伪狂犬病病毒变异株gE/gI/TK三基因缺失突变株的构建及纯化

根据GenBank中公布的猪伪狂犬病病毒(pseudorabies virus,PRV)UL区基因序列(KJ789182)设计2对特异性引物,扩增PRV NY株TK基因两侧序列,克隆至pUC-19载体,然后绿色荧光蛋白标记基因,构建转移质粒pUC-TKLRE。用转移质粒pUC-TKLRE和PRV双基因缺失突变株rPRV NY-gE~-/gI~- DNA共转染ST细胞,通过蚀斑纯化,获得表达荧光蛋白的PRV三基因缺失突变株rPRV NY-gE~-/gI~-/TK~--EGFP~+。经PCR鉴定及测序,证实获得的三基因缺失株rPRV NY-gE~-/gI~-/TK~--EGFP~+在TK基因上缺失了311 bp。该病毒与亲本株PRV NY在ST细胞上培养时,具有相似的生长曲线,但其体外生长动力学比亲本株弱;且对非靶标动物小鼠是安全的。结果表明,本试验釆用同源重组,同时结合蚀斑克隆纯化技术,成功构建了1株以目前PRV流行变异株为亲本株的gE/gI/TK三基因缺失病毒,为防控当前PRV变异毒株的疫情、根除PR提供技术支持。     

利用CRISPR/Cas9技术构建PRVGD株gI和gE缺失毒株及其生物学特性研究

本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对本实验室分离得到的PRV GD株的gI和gE基因进行基因敲除,经蚀斑纯化结合PCR鉴定的方法获得gI和gE基因缺失毒株,命名为PRV GD-delgI/gE。试验测定了该基因缺失病毒在PK-15细胞中培养的一步生长曲线及其对小鼠的致病力。试验结果表明,与亲本毒株PRV GD株相比,PRV GD-delgI/gE在PK-15细胞中的繁殖能力有轻微降低,对小鼠的毒力明显降低,且该基因缺失病毒遗传稳定,可作为新型PRV疫苗的候选毒株,并为针对变异毒株的控制和新型疫苗的研制奠定了一定的基础。     

马立克氏病毒强毒GD0908株感染性克隆的构建

为研究马立克氏病毒(MDV)新型疫苗及MDV致病机理,将MDV强毒GD0908株的全基因组作为细菌人工染色体(BAC)转化进大肠杆菌,构建GD0908株的感染性克隆.利用同源重组将BAC载体插入MDV基因组的US2区,将包含BAC载体的MDV DNA电转化入大肠杆菌菌株DH10B,最后将鉴定成功包含GD0908株全基因组的BAC DNA转染鸡胚成纤维细胞(CEF),成功拯救出重组病毒,命名为rGD0908,其与父代病毒GD0908株在CEF细胞上的生长速度没有差异.该感染性克隆将为MDV的相关研究提供技术平台.     

伪狂犬病病毒TK、gE双基因缺失传代致弱株的安全性及免疫效力研究

为获得安全、有效的伪狂犬病病毒(pseudorabies virus, PRV)变异株弱毒疫苗，在前期研究的基础上，对PRV变异株TK、gE双基因缺失株(PRV LA1206株)进行传代致弱，在鸡胚成纤维细胞上连续传代75次，后经连续5代挑取单个病毒蚀斑克隆而得F₈₀代，毒种命名为PRV LA1206-80株，并对其进行安全性及免疫效力评价。生长动力学试验结果显示，PRV LA1206-80株与PRV LA1206株生长动力学相似。仔猪安全性试验结果显示，滴鼻接种1日龄PRV抗体阴性仔猪后所有仔猪均未出现发热及临床症状，表明该毒株对1日龄仔猪安全。攻毒保护试验结果显示，28～35日龄仔猪肌肉注射接种PRV LA1206-80株或PRV LA1206株7 d后进行变异株PRV AH02LA株滴鼻攻毒，可产生良好保护，所有仔猪均未出现体温反应、临床症状和排毒。而PRV Bartha K61株免疫猪7 d后攻毒，均出现了体温反应，其中1头发病，且鼻拭子样品均检出病毒。综上所述，相较于PRV LA1206株，在鸡胚成纤维细胞上连续传代后获得的PRV LA1206-80株已...     

猪伪狂犬病病毒NP株gE、gI基因的克隆及序列分析

根据GenBank中已发表的猪伪狂犬病病毒(PRV) gE、gI基因的序列设计了2对引物,对PRV NP株的gE、gI基因进行了PCR扩增、回收、克隆、测序,测序结果与预期的PRV gE、gI基因片段相符。同源性比对分析结果显示,PRV NP株gE、gI基因推导的氨基酸序列与国内分离的PRV毒株的同源性分别为95.7%~99.8%、89.9%~99.5%。遗传进化树分析和氨基酸序列比对结果发现PRV NP株的gE氨基酸序列发生变化的位点与2012年国内分离到的PRV流行株相同,从而推测NP株为PRV变异毒株,本研究为PRV的流行病学调查分析奠定了基础,也为开发科学、有效的新型猪伪狂犬病(PR)疫苗提供科学依据。     

鸡马立克病病毒814株gE、gI、gp82基因的克隆及序列分析

从感染鸡马立克病病毒血清Ⅰ型(MDVⅠ)814株的鸡胚成纤维细胞(CEF)中提取病毒总DNA,以其为模板,根据GenBank中MDVⅠ GA株基因组gE、gI、gp82基因序列,设计并合成3对特异性引物,用PCR方法分别扩增了814株的gE、gI、gp82基因,并将扩增的基因片段克隆到pMD18-T载体中,进行序列测定,应用DNA Star软件分析814株gE、gI、gp82基因核苷酸序列,并与已发表的MDVⅠ毒株序列进行了比较.结果表明,不同MDVⅠ毒株的gE、gI、gp82基因同源性很高,814株与已发表的MDVⅠ毒株的gE、gI、gp82基因核苷酸序列同源性分别在99.4%、98.9%和99.6%以上.     

伪狂犬病病毒TK/gI/gE三基因缺失株的构建

为了构建伪狂犬病病毒(PRV)TK/gI/gE三基因缺失重组病毒,试验以PRV-JL14作为母本株,将其基因组与转移载体进行同源重组后,以增强型绿色荧光蛋白基因(EGFP)作为标记基因进行筛选,先后敲除gI、gE和TK基因大部分序列,获得重组病毒PRV-ΔgIgE/TK,并将重组病毒在BHK-21细胞中传代培养并绘制其一步生长曲线,同时以不同剂量对小鼠进行攻毒试验。结果表明:TK、gI和gE基因缺失后的重组病毒基因组稳定,在BHK-21细胞中传代培养20代未见突变;与母本株PRV-JL14相比,PRV-Δg IgE/TK在BHK-21细胞中的增殖能力没有降低,且对小鼠的致病力显著降低。说明试验构建的重组病毒PRV-ΔgIgE/TK可以作为猪伪狂犬病的候选疫苗株。     

猪伪狂犬病病毒变异株TK/gE/gI三基因缺失突变株在小鼠体内的免疫原性

应用PCR方法扩增了猪伪狂犬病病毒(PRV)NY株TK基因两侧序列,克隆至pUC-19载体,同时插入绿色荧光蛋白标记基因,构建转移质粒pUC-TKLRE,并与PRV变异株gE/gI双基因缺失突变株rPRV NY-gE~-/gI~-的基因组DNA共转染ST细胞,通过蚀斑纯化,获得表达荧光蛋白的PRV三基因缺失突变株。分别用PRV三基因缺失突变株、rPRV NY-gE~-/gI~-、PRV商品活疫苗Bartha-K61株、DMEM细胞培养液免疫6周龄雌性小鼠,2周后对小鼠进行第2次免疫,且首免后6周用PRV强毒NY株对小鼠进行攻毒试验。结果显示,成功拯救PRV三基因缺失突变株rPRV NY-gE~-/gI~-/TK~--EGFP~+,且对小鼠是安全的。间接ELISA试验和病毒中和试验证实rPRV NY-gE~-/gI~-/TK~--EGFP~+使小鼠机体产生了较高滴度的PRV特异性抗体,小鼠外周血T淋巴细胞亚群的测定证明,其诱导小鼠机体产生了细胞免疫应答。攻毒试验结果显示,rPRV NY-gE~-/gI~-/TK~--EGFP~+对PRV强毒NY株的攻击具有一定的抵抗力。本试验获得的PRV三基因缺失病毒rPRV NY-gE~-/gI~-/TK~--EGFP~+有望成为一种防控当前PR流行的疫苗株。     

伪狂犬病病毒上海株gE和gI基因的克隆及序列分析

参考Genebank发表的伪犬病病毒（Pseudorabies Virus,PRV）的gI和gE基因序列，自行设计并合成了两对引物，对PRV上海株（PRV－SH）进行PCR扩增，产物经琼脂糖电泳分析，均呈现一条约960bp和1740bp的条带，将其克隆入pGEM-T-easy载体中，进行了序旬测定，将PRV－SH株的gI基因与Rice株gI基因比较发现,核苷酸的同源性为94.7%，氨基酸的同源性为91.3%，证实为gI基因，将PRV－SH gE基因序列与Ea株、Ruce株gE基因序列进行比较，结果显示，该序列与PRV Ea株、Rice株gE基因的同源性分别为98.5%、97.5%；的氨基酸序列与Ea株，Rice株和I型单纯疱疹病毒（HSV－1）17株gE的同源性分别为97.2%、94.8%和15.6%。     

猪伪狂犬病病毒AH02LA株的分离鉴定及其对仔猪致病性研究

从安徽六安某爆发伪狂犬病猪场送检的流产仔猪脑组织样品中分离获得1株病毒,经鉴定为伪狂犬病毒(pseudorabies virus,PRV),命名为PRV AH02LA株。PRV AH02LA株的糖蛋白g D和g I基因序列与2011年以来我国分离的变异株同源性最高(99.5%~100%),而与其他毒株同源性低。该分离株在BHK21细胞上增殖能力强,最高滴度达到109.0TCID50/m L。该分离株对4~5周龄和9~10周龄的PRV阴性猪能引起100%发病和死亡。临床上4~5周龄猪有严重的神经症状,也有明显的呼吸道症状;而9~10周龄猪主要表现呼吸道症状。说明本研究分离获得的PRV AH02LA是一株伪狂犬病毒变异株,其对仔猪的致病力较强。     

伪狂犬病病毒TKˉ/gIˉ株PK基因转移载体的构建及LacZ基因表达

伪狂犬病病毒TKˉ/gIˉ株基因组经AscⅠ酶切获得含PK基因的8.7kb片段,将此片段克隆入pPolyⅡ载体的AscⅠ位点,获得中间载体P8-AA,将LacZ表达盒插入其SphⅠ/NdeⅠ位点,构建重组转移载体P8AA-lacZ,将其与伪狂犬病病毒TKˉ/gIˉ株基因组共转染PK-15细胞,细胞出现病变后通过覆盖含有X-gal的营养琼脂进行蓝白斑筛选,通过蚀斑克隆方法分离到重组体PRV（rPRV）,且经过连续传代的rPRV仍能稳定的表达β-半乳糖苷酶活性。通过对重组病毒PRV-LacZ和亲本株TKˉ/gIˉ株TCID50的试验表明,PK基因的缺失对病毒增殖无影响。     

科技动态

以禽源U6启动子介导筛选马立克氏病病毒gI、gE基因特异siRNA中国农业科学院哈尔滨兽医研究所全炎铭等以鸡胚成纤维细胞(CEF)的DNA为模板,扩增禽源cU6-3启动子序列,并合成针对gI和gE基因的10条shRNA序列。通过重叠PCR将cU6-3启动子与shRNA融合扩增制备shRNA表达盒,将制备的shRNA表达盒分别与重组质粒pEGFP-gI或pEGFP-gE共转染CEF细     

MDV Meq-clustered miRNAs基因缺失BAC克隆株的构建及其体外增殖特性

为构建缺失马立克氏病病毒(Mareks disease virus,MDV)Meq基因簇microRNAs(Meq-clustered miRNAs的突变株,本研究在vv MDV GX0101细菌人工染色体(bacterial artificial chromosome,BAC)克隆的基础上,采用Red/ET同源重组技术将Meq-clustered miRNAs的编码基因进行缺失突变,经PCR鉴定及序列分析证明Meq-cluster miRNAs序列成功缺失后,提取Δmeq-miRNAs BAC DNA,转染鸡胚成纤维细胞(CEF)进行病毒拯救,用SYBR GreenⅠqRT-PCR检测病毒体外增殖特性。结果表明成功拯救出缺失MDV Meq-clustered miRNAs基因的感染性BAC克隆株GX0101Δmeq-miRNAs,且该缺失株与亲本株GX0101BAC具有相似的增殖曲线,Meq-clustered miRNAs是MDV体外复制的非必需基因。MDV Meq-clustered miRNAs基因缺失感染性BAC克隆株的成功构建为进一步研究MDV Meq-clustered miRNAs在MDV致病和致肿瘤方面的作用奠定了基础。     

表达PEDV中国变异株S基因重组猪伪狂犬病病毒的构建和纯化

为了研制出能够同时预防猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)和猪伪狂犬病病毒(pseudorabies virus,PRV)感染的二联活疫苗,本研究将增强型绿色荧光蛋白(EGFP)和PEDV中国变异株的纤突蛋白免疫决定簇区域(S1)基因分别克隆至含有PRV胸苷激酶(TK)基因上、下游同源臂的穿梭载体pTK中,构建重组PRV转移质粒pTK-EGFP和pTK-S1。将重组质粒pTK-EGFP与PRV疫苗毒株Bartha-K61基因组DNA共转染Vero细胞,经绿色荧光蚀斑纯化得到重组病毒rPRV-EGFP。随后将重组质粒pTK-S1与rPRV-EGFP基因组DNA共转染Vero细胞,通过反向筛选EGFP阴性蚀斑,蚀斑纯化得到表达PEDV S蛋白的重组伪狂犬病病毒rPRV-S1。本研究将为更有效防控猪伪狂犬病和猪流行性腹泻提供辅助工具。     

猪伪狂犬病病毒变异株GD株的分离鉴定及TK和gE基因的进化分析

为了解猪伪狂犬病病毒(Pseudorabies virus,PRV)流行变异毒株的病原学特性及分子遗传变异特点,本研究从广东省某疑似暴发猪伪狂犬病的猪场采集的病料中分离到一株PRV毒株,命名为GD株。该病毒在PK-15细胞中能够产生典型的PRV细胞病变,病毒滴度可达109.0 TCID50/mL。将病毒感染KM SPF小鼠,接种小鼠在4 d内全部死亡,并且均出现典型的PR症状。序列比对结果显示,PRV GD株的TK和gE基因与国内外PRV参考株的核苷酸同源性分别为99.4%～100%和97.6～99.9%,氨基酸同源性分别为99.4%～100%和95.5%～99.8%。基于gE基因的遗传进化分析发现,PRV GD株与国内近几年分离鉴定的流行变异毒株位于同一分支上。与经典株相比,PRV GD株的gE蛋白氨基酸序列在48和496位均有1个天冬氨酸(D)的插入,符合PRV变异株的典型特征。本研究成功分离到一株PRV变异株,为PRV流行变异毒株的防控和新型疫苗的研究提供一定的科学依据。