禽呼肠孤病毒σC重组蛋白的表达纯化与免疫原性分析

对禽呼肠孤病毒(avian reovirus,ARV)σC基因进行大肠杆菌密码子优化,并将优化后的σC基因及其截短片段(122/156/192～326位氨基酸)克隆至pET-28a(+)载体,分别构建pET-28a(+)-σC,pET-28a(+)-σC-122,pET-28a(+)-σC-156和pET-28a(+)-σC-192重组载体。将测序鉴定正确的阳性质粒分别转化E.Coli BL21(DE3)感受态细胞,IPTG诱导后产物经Western blot分析检测,显示σC及其截短蛋白σC-122、σC-156和σC-192在大肠杆菌中获得正确表达,相对分子质量分别为37 000,25 000,22 000和18 000,均能与ARV阳性血清发生特异性反应。本研究通过温度调控双水相萃取以及无机盐多步蛋白盐析沉淀前处理工艺,去除大肠杆菌表达重组蛋白中99%的内毒素。纯化后的σC及其截短蛋白,免疫21日龄SPF鸡,并于免后28 d进行抗体检测,结果显示截短蛋白免疫组血清抗体阳性比例仅为4/10,但重组蛋白σC免后抗体阳性比例可达到8/10,与全病毒类似,可作为ARV亚单位疫苗开发的候选蛋白。     

以番鸭呼肠孤病毒σC表达蛋白为抗原的ELISA方法的建立

将鸭呼肠孤病毒小外壳σC蛋白编码基因克隆于原核表达载体pET32a上,经EcoRⅠ和SacⅠ双酶切鉴定及序列分析,得到重组质粒pET32a-σC,转化DH5α大肠杆菌感受态细胞,经SDS-PAGE和westem-blotting分析,融合蛋白能够与番鸭呼肠孤病毒感染康复鸭血清发生特异反应;以0.15m mol/LIPTG诱导,5h后融合蛋白δC表达量可达高峰,分子量为50ku;融合蛋白纯化后作为包被抗原,建立了检测鸭血清中的呼肠孤病毒抗体的间接酶联免疫吸附试验（ELISA）检测方法,最佳包被浓度为51μg/ml;标准阳性血清的最适稀释倍数为1：40;用该方法对50份鸭血清样品进行检测,并与琼扩抗体检测法相比较,证明该ELISA方法具有良好的特异性和敏感性,该研究为今后鸭呼肠孤病毒的诊断试剂盒的研制奠定了基础。     

番鸭呼肠孤病毒MW9710σC蛋白基因克隆及其在E.coli中表达

应用RT2PCR扩增出番鸭呼肠孤病毒MW9710株的σC基因,序列分析表明σC基因核苷酸数为810bp,编码269个氨基酸,相对分子量为29.4ku,DNAstar软件分析MW9710株的σC核苷酸序列和法国番鸭呼肠孤病毒89026株有93%的同源性,而与禽呼肠孤病毒的同源性仅在21%～25%之间,表明番鸭呼肠孤病毒是一类不同于禽呼肠孤病毒的新病毒。将σC基因片段亚克隆到原核表达载体pET32a中,经IPTG诱导后在大肠杆菌BL21(DE3)中得到高效表达,Western2blot进一步验证了表达产物与番鸭呼肠孤病毒阳性血清反应,表明σC基因表达产物具有免疫原性,为下一步研制番鸭呼肠孤病毒诊断试剂盒和基因工程疫苗奠定基础。     

番鸭呼肠孤病毒MW97106C蛋白基因克隆及其在E．coli中表达

应用RT～PCR扩增出番鸭呼肠孤病毒MW9710株的σC基因，序列分析表明σC基因核苷酸数为810bp．编码269个氨基酸，相对分子量为29．4ku，DNAstar软件分析MW9710株的σC核苷酸序列和法国番鸭呼肠孤病毒89026株有93％的同源性，而与禽呼肠孤病毒的同源性仅在21％～25％之间，表明番鸭呼肠孤病毒是一类不同于禽呼肠孤病毒的新病毒。将σC基因片段亚克隆到原核表达载体pET32a中．经IPTG诱导后在大肠杆菌BL21(DE3)中得到高效表达，Western—blot进一步验证了表达产物与番鸭呼肠孤病毒阳性血清反应．表明σC基因表达产物具有免疫原性，为下一步研制番鸭呼肠孤病毒诊断试剂盒和基因工程疫苗奠定基础。     

鹅呼肠孤病毒GRV1株分离鉴定及其σC基因特征性分析

从患运动障碍的雏鹅肝脏和脾脏分离到一株鹅源呼肠孤病毒,该病毒经琼脂扩试验可与番鸭呼肠孤病毒(MuscovyDuckReovirus,MDRV)的抗血清发生交叉反应,推测其为呼肠孤病毒,命名为GRV1。参考GenBank禽呼肠孤病毒(AvianReovirus,ARV)和番鸭呼肠孤病毒小外壳蛋白(minorcoreprotein)σC蛋白基因序列设计合成了一对引物,病毒RNA经RT-PCR扩增,产物为810bp,与预期的目的片断大小一致,测序结果表明σC基因在280～1089区间是一个开放性阅读框架,编码269个氨基酸的蛋白,GC含量为49.88%,等电点为6.497,分子量为29.4Ku。核苷酸序列经DNAStar(6.0)软件分析,与法国番鸭呼肠孤病毒89026株核苷酸同源率为93.0%,与鸡呼肠孤病毒σC基因同源率仅为21%～25%,同源性分析表明鹅呼肠孤病毒与番鸭呼肠孤病毒可能来自同一祖先,建议将鹅呼肠孤病毒连同番鸭呼肠孤病毒归属为正呼肠孤病毒属第二个亚群中不同于禽和内尔森贝海湾呼肠病毒的独立基因群。由蛋白质分析软件Anthepro5.0和MultiCoil软件分析表明,抗原区多位于N末端,没有跨膜区,σC为三股螺旋结构,这是我国第一次在鹅体内分离到呼肠孤病毒,同时也是第一次在数据库中提供σC的序列。     

禽呼肠孤病毒σC基因的克隆和表达

采用RT-PCR技术设计扩增禽呼肠孤病毒(ARV)S1133毒株的σC基因,将扩增基因克隆至pMD-19T载体上,经PCR、酶切及测序鉴定,克隆的基因片段为ARV σC基因.将该基因重组至pET32a(+)原核表达载体上成功构建了表达裁体pET32a-σC.该重组质粒在大肠杆菌BL21中经1.0 mmol/L IPTG诱导5 h得到最佳表达.表达重组蛋白的相对分子质量为54 000,以包涵体形式存在.经Western-blot分析表明,该重组蛋白能于ARV阳性血清发生特异性反应,表明该重组蛋白具有良好的反应原性.     

以番鸭呼肠孤病毒σC表达蛋白为抗原的ELISA检测方法的建立

将鸭呼肠孤病毒小外壳dC蛋白编码基因克隆于原核表达栽体pET32a上，经EcoRⅠ和SacⅠ双酶切鉴定及序列分析，获得了重组质粒pET32a-σC，转化DH5a大肠埃希氏菌感受态细胞后，经SDS—PAGE和Western—blotting分析，融合蛋白能够与番鸭呼肠孤病毒感染康复鸭血清发生特异反应；以0．15mmol／L IPTG诱导，5h后融合蛋白σC表达量可达高峰，分子质量为50ku；融合蛋白纯化后被用作包被抗原，建立了检测鸭血清中呼肠孤病毒抗体的间接ELISA，经对检测条件优化，最佳包被浓度为5μg／mL，标准阳性血清的最适稀释倍数为1：40。用该方法对50份鸭血清样品进行了检测，与琼脂扩散抗体检测法相比，ELISA具有良好的特异性和敏感性。     

番鸭呼肠孤病毒σC编码基因在sf-9昆虫细胞中的表达

采用RT—PCR方法扩增了番鸭呼肠孤病毒S14株σC蛋白编码基因，将其克隆到pFastBacHTA载体上，经酶切鉴定及测序，筛选出阳性重组载体pFastBacHTA-σC；将pFastBacHTA-σC转化到DH10Bac感受态细胞中，通过蓝白斑和PCR筛选，获得重组转座子rBacmid-σC。在脂质体介导下将rBacmid-σC转染sf-9昆虫细胞，获得重组杆状病毒rBV-σc；SDS—PAGE和Western—blot分析表明，在sf-9细胞中表达了分子质量约37ku的σC蛋白，该蛋白能与原核表达的σC蛋白免疫小鼠血清发生特异性免疫反应，这为以表达的σC蛋白为抗原的亚单位疫苗的研制奠定了基础。     

新型鸭呼肠孤病毒σB蛋白的原核表达及其多克隆抗体制备

为制备新型鸭呼肠孤病毒(new-type duck reovirus,NDRV)XX株σB蛋白的多克隆抗体,试验经RT-PCR扩增NDRV XX株σB基因编码序列,构建原核表达质粒pET-32a(+)-σB,将其转化至大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞后,经IPTG诱导获得His-σB重组蛋白。SDS-PAGE显示成功表达出约55ku的融合蛋白,主要以包涵体形式存在,其表达时的最佳诱导时间、IPTG诱导浓度分别为3h和0.25mmol/L。经Ni 2+柱亲和层析纯化获得可溶性重组蛋白,将蛋白经Western blotting和蛋白质谱鉴定为高纯度的σB重组蛋白,将纯化后σB重组蛋白按合理免疫程序免疫家兔,获得多抗隆抗体经Western blotting分析显示出特异性的反应。本试验结果为NDRVσB蛋白功能的深入研究及基因工程疫苗的研发奠定了基础。     

番鸭呼肠孤病毒σC编码基因在昆虫细胞中的表达

经RT—PCR扩增了番鸭呼肠孤病毒S14株σC蛋白编码基因，将其克隆到pFastBacH—TA载体上，酶切鉴定及测序筛选出阳性重组载体pFastBacHTA-σC；将pFastBacHTA-σC转化到DH10Bac感受态细胞中，通过蓝白斑和PCR筛选获得重组转座子rBacmid—σC。在脂质体介导下将rBacmid—σC转染sf-9昆虫细胞，获得重组杆状病毒rBV—σC；SDS—PAGE和Western blot分析表明：在sf-9细胞中表达了分子量约37kD的σC蛋白，并且该蛋白能与原核表达σC蛋白免疫小鼠制备的血清发生特异免疫反应，为今后以表达的σC蛋白作亚单位疫苗的研制奠定了基础。     

番鸭呼肠孤病毒ZJ99株σC基因在甲醇酵母中的表达

将番鸭呼肠孤病毒ZJ99株σC基因插入到酵母表达载体pPIC9K内,转化大肠杆菌TG1,挑取阳性克隆,获得酵母表达重组质粒pPIC9K-σC。用DraⅠ酶切线性化重组表达质粒pPIC9K-σC和对照质粒pPIC9K,电转化至甲醇酵母GS115感受态细胞内,经G418抗性筛选和PCR鉴定,获得了2株pPIC9K-σC酵母阳性整合子和2株pPIC9K空载体对照酵母阳性整合子。分别挑取1株进行甲醇诱导表达,SDS-PAGE检测发现pPIC9K-σC酵母整合子在不同时段的诱导表达上清液中均有可见的目的蛋白条带,分子质量与预计大小相符,而对照pPIC9K酵母整合子的诱导表达上清液中没有相应的蛋白条带。说明番鸭呼肠孤病毒ZJ99株σC基因真核甲醇酵母表达体系构建成功,目的σC蛋白在酵母中能够有效地分泌表达。     

禽呼肠孤病毒σNS非结构蛋白基因的克隆和表达

采用RT-PCR技术扩增了禽呼肠孤病毒（ARV）S1133株与广西分离株R2 σNS非结构蛋白基因,将σNS基因克隆到质粒表达载体pGEX-4T-1上,获得的重组质粒经PCR、酶切鉴定以及测序分析,σNS基因的插入位置、大小和阅读框均正确,将阳性克隆命名为pGEX-S1133-σNS和pGEX-R2-σNS.构建好的重组质粒经37 ℃ 1 mmol/L IPTG诱导、SDS-PAGE分析超声裂解后的上清和沉淀,显示目的蛋白以包涵体方式表达,其蛋白质分子质量约为66.2 ku,约占菌体总量的31.5%～34.8%.Western-blotting分析表明,目的蛋白能够与ARV阳性血清发生特异性反应,表明该重组蛋白具有较好的抗原性.     

禽呼肠孤病毒σB和σC蛋白在昆虫细胞中的共表达

本研究旨在获得具有天然构象和活性良好的禽呼肠孤病毒(ARV)σB和σC蛋白,采用杆状病毒表达系统在昆虫细胞中共表达σB和σC蛋白,并对其活性进行鉴定。根据NCBI数据库中ARVσB和σC基因序列设计引物,将两个基因克隆至pFast-Dual载体,转化大肠杆菌DH10Bac感受态细胞,筛选获得重组穿梭杆粒。通过转染sf9细胞,筛选到含有σB和σC基因的重组病毒。将重组病毒感染sf9细胞,通过优化接毒量和收获时间等参数,确定最佳表达条件,在sf9细胞中高效共表达σB和σC蛋白。Western blotting和间接免疫荧光(IFA)检测结果表明,成功在sf9细胞中共表达了ARVσB和σC蛋白,并具有很好的生物学活性。本试验结果为开发鉴别诊断试剂以及ARV颗粒疫苗的研究奠定了基础。     

检测鸭呼肠孤病毒抗体间接ELISA方法的建立

RT—PCR扩增鸭呼肠孤病毒（Duckreovirus,DRV）的dB基因,克隆到pET-32a（＋）表达载体,再转化大肠杆菌Transetta（DE3）;含有重组质粒pET—σB的大肠杆菌经IPTG诱导,获得大小为55000的以包涵体形式表达的σB重组蛋白。Westernblotting显示,σB重组蛋白能够与兔抗DRV多抗血清特异性结合。以高亲和NI—NTA树脂在变性条件下纯化、梯度尿素复性的σB重组蛋白为包被抗原,建立了检测DRV抗体的间接ELSIA方法。分别以间接ELSIA方法和血清中和试验对DRV感染鸭血清和SPF鸭血清进行检测,两者的符合率为100％。该间接ELSIA方法对鸭瘟病毒、鸭病毒性肝炎病毒和禽流感病毒阳性血清均无交叉反应。     

禽呼肠孤病毒σA基因酵母双杂交诱饵载体的构建与鉴定

为了筛选与禽呼孤病毒σA基因相互作用的宿主蛋白,本试验应用酵母双杂交技术构建禽呼孤病毒σA基因的诱饵载体pGBKT7-σA。从禽呼肠孤病毒S1133标准毒株抽提RNA,采用RT-PCR方法扩增得到σA基因片段,将其连接到诱饵载体pGBKT7上,把通过测序的重组诱饵载体命名为pGBKT7-σA。将重组诱饵载体转化酿酒酵母Y2HGold后,把不同浓度的诱饵载体转化液涂布在营养缺陷型培养基上,观察该重组诱饵载体在酵母细胞中有无毒性作用和自激活现象。结果显示,酵母双杂交诱饵载体pGBKT7-σA构建成功,且对酿酒酵母无毒性和自激活现象。本研究为进一步利用酵母双杂交技术筛选与σA蛋白互作的宿主蛋白奠定了基础。     

番鸭源呼肠孤病毒σC基因的表达与分析

为开展番鸭源呼肠孤病毒(Muscovy duck reovirus,MDRV)σC基因编码蛋白的相关研究,本研究采用RT-PCR技术从MDRV全基因组中扩增σC基因片段,与p ET24a载体连接,构建原核表达重组质粒p ET24a-C,转化BL21(DE3)感受态细胞后,IPTG诱导表达σC重组蛋白;并利用SDS-PAGE电泳和Western blot检测其表达情况和免疫原性。结果显示,扩增的σC基因序列与Gen Bank所发表的序列同源性为100%;σC重组蛋白能在大肠杆菌中大量表达,其分子量约为30 kDa,且能被MDRV阳性血清识别,具有良好的抗原结合活性。σC重组蛋白的成功表达,将对后续围绕该蛋白的功能鉴定、诊断用抗原制备或新型疫苗研制工作有所帮助。     

鸭源呼肠孤病毒DRV-GZ株S2基因的序列分析及其表达

采用RT-PCR方法从鸭源呼肠孤病毒DRV—GZ株中扩增出了S2基因片段,将其克隆到表达载体pET-28a（＋）中,测序验证后转化入表达宿主菌Rosetta^TM2（DE3）plysS,进行IPTG诱导表达。结果表明,重组菌可表达出相对分子质量约为50000的重组融合蛋白,在浓度为0．6mmol／L的IPTG诱导4h的情况下表达效果最好。表达的蛋白以包涵体的形式存在于菌体中。表达产物经Ni柱纯化后可得到纯度较高的目的蛋白。经Western-blot分析,所纯化的蛋白能与抗呼肠孤病毒DRV—GZ株阳性血清进行特异性的免疫印迹反应,证实表达的蛋白具有较好的反应原性。     

禽呼肠孤病毒广西分离株σ3基因的克隆和表达

采用RT_PCR技术扩增禽呼肠孤病毒广西分离株R1σ3基因,将σ3基因克隆至PGEX_4T_1载体上,测序结果表明插入的片段为σ3目的基因。切下目的基因σ3,重组到含有谷胱甘肽(GST)的融合蛋白质粒表达载体PGEX_4T_1,获得重组质粒经PCR酶切以及序列分析鉴定,表达σ3基因插入的位置,大小和阅码框架均正确,表明成功构建了融合表达载体PGEX_R1_σ3。构建好的重组质粒,经1mmol/LIPTG诱导,在大肠杆菌DH5α中得到了表达。融合蛋白GST_R1_σ3的分子量为60ku,以包涵体形式存在。Westernblot分析表明,融合蛋白能够与ARV阳性血清发生特异性反应,表明该重组蛋白具有良好的抗原性和特异性。     

番鸭呼肠孤病毒σB和σNS基因克隆及序列分析

参考GenBank番鸭呼肠孤病毒(muscovy duck reovirus,DRV)σB和σNS基因序列设计合成引物,对番鸭呼肠孤病毒MW9710株σB和σNS基因进行RT-PCR扩增,并对PCR产物进行了克隆和测序。结果显示扩增产物分别为1154bp和1113 bp,与预期的目的片段大小一致。核苷酸序列经BLAST软件分析表明：番鸭呼肠孤病毒MW9710株σB基因与番鸭呼肠孤病毒法国89026株同源性为88．1%；氨基酸同源性为94．0%：σNS基因与法国89026株和89330株同源性分别为93．8%和93．1%；氨基酸同源性为95．9%和95．1%。而σB和σNS基因与禽呼肠孤病毒的同源性约为60%～80%。表明番鸭呼肠孤病毒是不同于禽呼肠孤病毒的独立基因群。     

直接免疫荧光检测禽呼肠孤病毒方法的建立

本研究利用经纯化的原核表达禽呼肠孤病毒(ARV)结构蛋白σ3作为免疫抗原,免疫兔子三次,血清效价达到27时采血分离血清.用硫酸铵沉淀法浓缩纯化血清中的IgG,纯化的IgG用荧光素FITC加以标记.利用制备的荧光标记特异性抗体和对反应条件进行优化,建立了表达σ3蛋白荧光抗体检测ARV的诊断方法.结果经纯化获得特异性抗ARV结构蛋白σ3的荧光标记IgG抗体.用标记的抗体检测ARV病毒感染的单层细胞,出现特异性的荧光.用建立的σ3-FA方法检测接种疑似ARV感染的病料的鸡胚原代成纤维细胞,检出的阳性样品与病毒分离结果一致.表明本研究建立的σ3-FA方法检测ARV病毒有较好的特异性,可用于ARV感染的临床样品检测.