表达PRRSV N蛋白稳定细胞系的构建与鉴定

旨在通过慢病毒表达系统构建稳定表达猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV) N蛋白的Marc-145细胞系。以PRRSV SH1株感染性克隆质粒为模板，通过PCR扩增N基因，并将其克隆到慢病毒载体中，获得重组慢病毒质粒pSin-Ires-Puro-N,将重组质粒pSin-Ires-Puro-N与辅助质粒psPAS2、pMD2.G、pRSV-Rev共转染293T细胞进行慢病毒包装，获得表达N蛋白的重组慢病毒颗粒并将其感染Marc-145细胞，嘌呤霉素初步筛选阳性细胞，筛选几代后的细胞采用有限稀释法和终点稀释法获得稳定表达N蛋白的Marc-145细胞系。通过PCR鉴定表明细胞系中存在N蛋白基因，通过间接免疫荧光(IFA)和Western blot试验验证N蛋白能在细胞系中能稳定表达。本研究成功构建了稳定表达PRRSV N蛋白的Marc-145细胞系，为研制PRRSV新型复制缺陷型疫苗奠定基础。     

干扰和稳定表达GP5对猪繁殖与呼吸综合征病毒感染早期复制的影响

为探讨猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)主要结构蛋白GP5对病毒复制的影响及其机制,利用PiggyBac Transposon载体系统构建表达GP5的重组质粒(pPB-GP5),转染Marc-145细胞通过嘌呤霉素抗性筛选和3次亚克隆,获得稳定表达GP5的Marc-145细胞,在确定GP5表达不影响细胞增殖的基础上,用PRRSV感染筛选的细胞,通过N基因拷贝数、N蛋白表达水平和病毒滴度检测确定GP5表达对病毒复制的影响,并采用ELISA方法检测培养上清中IFN-α、IFN-β、IFN-γ的水平;进一步针对PRRSV ORF5编码区设计合成3对特异性siRNA,转染Marc-145细胞6和12h后以0.1 MOI病毒感染细胞,感染后24h收集细胞,采用荧光定量PCR(qPCR)检测GP5mRNA的表达,采用Western blot检测PRRSV N蛋白的表达。结果显示:经RT-PCR、Western blot和IFA检测,确定GP5在Marc-145细胞中获得稳定表达,且不影响细胞增殖,但可以在感染早期促进PRRSV在细胞中的复制,这种促进作用可能是通过下调IFN的表达发挥的;与阴性对照siRNA相比,3对特异性siRNA均能抑制PRRSV复制,其中100nmol·L~(-1)的siRNA GP5-471的抑制效果最好。研究表明GP5在PRRSV复制中发挥着重要作用。     

稳定表达PRRSV N蛋白的Marc-145细胞系的构建

为了构建稳定表达猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)N蛋白的Marc-145细胞系,以PRRSV全长感染性克隆为模板,通过PCR方法扩增PRRSV N基因,将N基因克隆到慢病毒载体中,获得重组质粒pLenti-CMV-N,利用三质粒慢病毒包装系统转染293T细胞,包装成表达N蛋白的慢病毒颗粒,将慢病毒颗粒转导至Marc...     

猴源rab基因shRNA文库及其稳定细胞株的构建

为揭示Rab蛋白在猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)入侵进入宿主细胞后的功能,本研究以PRRSV易感的猴胚胎肾上皮细胞Marc-145为模型,构建了针对猴源rab基因的短发夹RNA(shRNA)文库。此文库中的shRNA以pLKO.1为载体质粒,与pMD2.G和psPAX2包装质粒共同转染HEK293T/17细胞,获得慢病毒;利用慢病毒感染Marc-145,通过puromycin筛选获得稳定抑制猴源rab基因表达的细胞株。通过荧光定量PCR方法检测各细胞株中rab基因的敲减效率。本试验构建的文库包含187个克隆、涉及62种rab基因。荧光定量PCR结果证明,筛选出的稳定细胞株中相应rab基因mRNA的表达量均有显著下降。结果显示本试验成功构建了猴源rab基因shRNA文库并筛选出了稳定细胞株,可用于后续进一步研究Rab蛋白在PRRSV生活周期中发挥的重要功能。     

RNAi靶向N基因抑制猪繁殖与呼吸综合征病毒的复制

根据编码猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)核衣壳蛋白(N)基因的序列,设计3个干扰靶位(N12、N23、N26),构建siRNA表达载体,转染Marc-145细胞后接毒,测定病毒TCID50、CPE,并利用实时荧光定量PCR及间接免疫荧光检测病毒在Marc-145细胞上的复制情况。结果表明,利用RNAi技术靶向N基因,其中N12干扰靶位可以高效抑制PRRSV的增殖,证实N基因可能是病毒复制所必需的结构基因,所选的干扰靶位是病毒复制的关键性位点。     

非肌肉肌球蛋白Ⅱ型重链A羧基端蛋白的真核表达及在猪繁殖与呼吸综合征病毒感染Marc-145细胞中的作用

前期研究结果证明抗猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)GP5蛋白的抗独特型抗体特异性结合Marc-145细胞上的非肌肉肌球蛋白Ⅱ型重链A(Nonmuscle myosin heavy chainⅡ-A,NMHCⅡ-A)蛋白,其结合位点位于NMHCⅡ-A的羧基端。本研究通过真核表达NMHCⅡ-A的羧基端(PRA)蛋白,验证其对PRRSV感染Marc-145细胞的作用。通过Bac-to-Bac杆状病毒表达系统表达PRA蛋白。Western blot和间接免疫荧光鉴定PRA蛋白的表达及其与Marc-145细胞的结合。通过病毒中和试验、荧光聚焦中和试验和荧光定量PCR检测PRA蛋白对PRRSV感染Marc-145细胞的作用。Western blot和间接免疫荧光结果表明,PRA蛋白在真核细胞中得到成功表达,其最高表达量为接种1个MOI杆状病毒后96h时。PRA蛋白特异性结合Marc-145细胞,使PRRSV感染Marc-145细胞延迟24h并且感染效率降低60%。真核表达的NMHCⅡ-A羧基端蛋白能特异性结合Marc-145细胞并有效降低PRRSV的感染。这些结果为进一步阐明NMHCⅡ-A在PRRSV感染细胞过程中的作用提供了新的依据。     

针对nsp9基因的siRNA在Marc-145细胞上对猪繁殖与呼吸综合征病毒复制的影响

为了验证猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)nsp9基因对PRRSV的复制影响,化学合成针对nsp9基因的siRNA,转染到Marc-145细胞中,接种PRRSV之后分别通过荧光定量和Western blot方法来测定病毒的滴度变化和表达情况。结果发现,转染siRNA的Marc-145细胞中病毒的滴度低于未转染特定siRNA的对照组,同时N蛋白的mRNA和蛋白水平均低于未转染特定siRNA的对照组。初步得出结论nsp9基因为病毒复制关键基因,针对nsp9基因的siRNA会在Marc-145细胞中抑制PRRSV的复制。     

Marc-145细胞CD151蛋白主要抗原表位区的表达及其与猪繁殖与呼吸综合征病毒感染关系的研究

为研究CD151与猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)感染的关系,根据GenBank中已发表的CD151蛋白的基因序列设计并合成一对特异性引物,从Marc-145细胞中扩增出294 bp的CD151基因片段并克隆入pGEX4T-3载体,转化人大肠杆菌用IPTG进行诱导表达,经SDS-PAGE和Western blot对表达产物进行鉴定.表达蛋白纯化后用于免疫小鼠制备抗CD151蛋白血清,用ELISA和IFA检测抗血清的效价及特异性.将抗CD151蛋白血清与Marc-145细胞孵育后再感染PRRSV,观察细胞CPE验证该血清对PRRSV的阻断效果.结果表明成功构建了pGEX4T-3-CD151,获得了相对分子质量为37 ku的重组CD151蛋白.制备的抗血清特异性结合Marc-145细胞并有效阻断PRRSV感染Marc-145细胞.这些研究结果为进一步阐明CD151与PRRSV感染的关系提供一定的理论基础.     

LGALS1对猪繁殖与呼吸综合征病毒在Marc-145中复制的影响

为探索LGALS1对猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)在Marc-145中复制的影响,设置LGALS1免疫血清和PRRSV共同孵育Marc-145细胞的试验组、LGALS1 siRNA转染Marc-145细胞后再接种PRRSV的试验组以及PRRSV直接孵育Marc-145细胞的对照组,利用间接免疫荧光、TCID_(50)测定、荧光定量和Western blot来测定病毒的增殖、滴度变化和表达情况。结果发现,抗LGALS1血清组、转染LGALS1 siRNA质粒组与对照组荧光、TCID_(50)、病毒mRNA和蛋白水平差异均不显著。结果表明,LGALS1对PRRSV在Marc-145中复制无影响。     

姜黄素通过增强血红素加氧酶-1的表达抑制猪繁殖与呼吸综合征病毒复制

为研究姜黄素(curcumin)、猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)复制和血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)三者之间的关系,以高致病性PRRSV毒株GD-HD感染Marc-145细胞为研究对象,采用Western blot、病毒滴度测定和定量反转录PCR,分析姜黄素对PRRSV N蛋白和子代病毒滴度、HO-1 mRNA和蛋白表达水平的影响,并应用靶向HO-1特异性siRNA解析HO-1在PRRSV复制中的作用。结果显示,姜黄素呈浓度依赖性的抑制PRRSV N蛋白的表达水平和子代病毒滴度,同时增强HO-1 mRNA和蛋白的表达水平。用HO-1特异性siRNA敲低HO-1的表达可部分反转姜黄素的抑制作用。结果表明,姜黄素通过诱导HO-1的表达抑制PRRSV的复制。     

慢病毒介导稳定表达抑制PRRSV复制的shRNA细胞系的建立

利用慢病毒表达技术将稳定持续抑制PRRSV复制的shRNA导入Marc-145细胞,建立稳定表达靶向抑制PRRSV复制的shRNA的Marc-145阳性细胞克隆,并从细胞模型水平阐明抑制PRRSV复制的关键靶基因的干扰效果。采用LR重组技术,将pENTR/U6/Nsp9-4、pENTR/U6/Nsp9-6及pENTR/U6/-CON分别与pDEST载体进行LR重组,获得表达骨架,重组后的表达载体在转染试剂介导下与已经优化的辅助质粒Vira PowerTM Packaging Mix共转染293-FT包装细胞,获得慢病毒样粒子,并用其感染Marc-145细胞,杀稻瘟菌素抗性筛选获得阳性细胞克隆,通过PCR、CPE、TCID50、Real-time PCR和间接免疫荧光试验等方法分别验证上述细胞株的稳定整合以及其表达的shRNA对PRRSV增殖的抑制效果。结果显示:优势干扰序列和无关序列被稳定整合在靶细胞基因组上,无论观察细胞病变效应、免疫荧光产生情况、致细胞半数感染量还是实时定量分析相对表达量,与正常Marc-145和整合有无关序列的两株阴性对照细胞相比,整合有NSP9-4和NSP9-6的两株细胞由于表达了靶向抑制PRRSV复制的shRNA,PRRSV对其易感性降低,而且差别显著,分别将其命名为Marc/pU6/NSP9-4和Marc/pU6/NSP9-6。经验证,本研究成功构建两株稳定表达靶向抑制PRRSV复制的shRNA细胞——Marc/pU6/NSP9-4、Marc/pU6/NSP9-6,同时获得一株表达无意义shRNA的Marc/pU6-CON辅助细胞,该细胞表达的shRNA具有明显抑制PRRSV复制的功能,不仅可以从细胞模型水平阐明抑制PRRSV复制的关键靶基因,也为PRRSV感染引起宿主细胞的变化以及对机体的致病机制等研究提供资料。     

Nsp9基因在Marc-145细胞上对猪繁殖与呼吸综合征病毒复制的影响

试验旨在验证Nsp9基因是否影响猪繁殖与呼吸综合征病毒（porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV）的复制。构建含有Nsp9全长基因的质粒pIRES2-EGFP-Nsp9,并转染到Marc-145细胞中,接毒之后分别通过实时荧光定量PCR和Western blotting方法测定PRRSV N蛋白在mRNA和蛋白水平的表达。结果显示,转染Nsp9基因的Marc-145细胞上PRRSV的N蛋白在mRNA水平上显著高于未转染Nsp9基因的对照组（P<0.05）,是对照组的1.5倍,同时转染Nsp9基因后的Marc-145上PRRSV N蛋白水平也明显高于对照组。随着剂量的增加,N蛋白的表达量在mRNA和蛋白水平都有所增加。由以上结果初步可知,Nsp9基因可以在Marc-145细胞上促进PRRSV的复制,Nsp9基因与其复制密切相关。     

靶向HP-PRRSV ORF7基因的siRNA重组伪狂病病毒的体外复制抑制效果

为了评价靶向高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒(HP-PRRSV)ORF7的siRNA重组伪狂犬病病毒(rPRV)对HP-PRRSV复制的体外抑制效果。将500MOI的siRNA rPRV:rPRV gG-/siRNA N1、rPRV gG-/siRNA N2、rPRV gG-/siRNA N3分别感染Marc-145细胞,24h后再分别接种10 MOI PRRSV,感染病毒48h后,观察其抑制HPPRRSV HN1株复制效果;待细胞感染病毒72h后,应用间接免疫荧光试验(IFA)、实时荧光定量PCR及Western blot检测重组rPRV介导的siRNA对HP-PRRSV在细胞中复制的抑制作用。结果显示,与表达突变siRNA的rPRV gG-/siRNA Neg及接毒对照组相比,HP-PRRSV在细胞中的复制均可被3个siRNA rPRV有效抑制,其中重组病毒rPRV gG-/siRNA N2抑制效果最佳;进一步检测siRNA重组rPRV在Marc-145细胞中抑制HP-PRRSV HN1株的复制效果,结果显示,与对照组相比,重组病毒rPRV gG-/siRNA N1和rPRV gG-/siRNA N3抑制作用不明显,而rPRV gG-/siRNA N2不但能够有效抑制HP-PRRSV引起的细胞病变,而且能够消减HP-PRRSV N蛋白的表达,明显降低ORF7mRNA的表达水平(P0.05),且其抑制作用具有剂量依赖性,其抑制效果至少可持续5d,但随着时间的延长逐渐减弱。结果提示siRNA rPRV在体外能抑制HP-PRRSV的复制。     

非肌肉肌球蛋白Ⅱ型重链A羧基端在PRRSV感染Marc-145细胞中的作用

为研究非肌肉肌球蛋白Ⅱ型重链A(NMHCⅡ-A)羧基端在猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)感染Marc-145细胞中的作用,本实验通过提取Marc-145细胞总RNA,RT-PCR方法扩增NMHCⅡ-A羧基端930 bp基因PRA,并进行核苷酸序列测定。将该基因连接到pEGFP-N1载体中,采用双酶切和PCR方法对重组质粒pEGFP-N1-PRA进行鉴定。将pEGFP-N1-PRA转染至Marc-145细胞后感染PRRSV,测定TCID50值及间接免疫荧光(IFA)检测PRA对PRRSV感染Marc-145细胞的影响。TCID50及IFA结果显示,与未转染的Marc-145细胞相比,转染pEGFP-N1-PRA的Marc-145细胞的PRRSV感染能力降低50%。本研究初步证明了PRA编码蛋白在PRRSV感染细胞中的作用,为PRRSV感染机制的研究提供了一定的依据。     

水牛脂多糖结合蛋白基因表达载体构建及其shRNA片段的筛选

试验旨在构建水牛脂多糖结合蛋白(LBP)基因融合蛋白表达载体,探讨其在293细胞中的表达情况;筛选获得可抑制水牛LBP基因表达的shRNA干扰片段。采用RT-PCR方法,以水牛肝脏cDNA为模板,扩增水牛LBP开放阅读框(ORF),将其连接到pMD18-T载体中。序列测定并分析正确后,采用SalⅠ和BamHⅠ进行双酶切,将水牛LBP基因编码区定向克隆至pDsRed-N1载体中,构建其融合蛋白表达载体pDsRed-N1-LBP。设计2个针对LBP靶基因序列的shRNA(774-792、1212-1231),同时设计无关序列1864作为阴性对照。合成好的shRNA序列先退火连接到pUC 57载体上,再亚克隆到慢病毒表达载体pSicoR-GFP中,将重组质粒命名为pSicoR-GFP-shLBP774/1212/1864(N.C),采用PCR和测序方法鉴定阳性克隆。将LBP融合蛋白表达载体和其shRNA慢病毒表达载体经脂质体共转染293细胞,48 h后观测荧光蛋白表达情况。收集共转染细胞样品,采用实时定量PCR(QRT-PCR)检测LBP基因的表达,筛选有效抑制LBP基因表达的shRNA干扰序列。结果表明,成功构建水牛LBP融合蛋白表达载体pDsRed-N1-LBP,并在293细胞中瞬时表达。PCR和测序结果均证实所构建的shRNA慢病毒表达载体pSicoR-GFP-shLBP774/1212/1864(N.C)为阳性克隆。共转染48 h后观测,红色和绿色荧光蛋白均有表达。QRT-PCR检测结果显示,shRNA-774和shRNA-1212对293细胞中LBP基因mRNA的表达均有抑制效果,抑制效率分别为49.53%、29.27%。因此,设计合成的2条shRNA序列能有效抑制水牛LBP基因的表达,这为进一步探讨LBP基因在LPS诱导的革兰氏阴性菌跨膜机制和信号转导中的作用机理研究奠定了基础。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒通过降解IκBα激活NF-κB信号通路

核转录因子κB(NF-κB)在调节细胞免疫功能及细胞增殖和存活方面均发挥着重要的作用。本研究采用高致病性猪繁殖与呼吸综合症病毒(HP-PRRSV)GD08-1株和经典株PRRSV GD-XH分别感染Marc-145细胞,于感染后不同时间提取胞浆蛋白和核蛋白,通过电泳迁移率(EMSA)检测NF-κB与DNA结合活性及western blot检测胞浆蛋白中NF-κB及其抑制因子(IκB)的表达情况。HP-PRRSV株和PRRSV经典株感染Marc-145核蛋白的EMSA结果中均出现NF-κB与DNA探针的结合条带;western blot结果表明,HP-PRRSV株和PRRSV经典株感染Marc-145细胞并未引起NF-κB表达量的变化,但两者均引起了IκB表达水平的下降,由此推测,HP-PRRSV株和经典PRRSV株感染均能够刺激Marc-145细胞NF-κB活化入核内,PRRSV感染Marc-145细胞引起的NF-κB的活化是通过IκB的降解来实现的。     

黑水虻(Hermetia illucens L.)幼虫脂肪抑制猪繁殖与呼吸综合征病毒的体外增殖

旨在研究黑水虻(black soldier fly,Hermetia illucens L.)幼虫脂肪对猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)感染的体外抑制作用,初步探讨其产生抑制作用的机制。试验采用水解黑水虻幼虫脂肪乳化液(BSFLh)处理在Marc-145细胞上增殖的PRRSV,以乳化剂为阴性对照,月桂酸单甘油酯(GML)为成分对照,采用荧光定量PCR法测定PRRSV N基因RNA表达水平。试验结果显示,培养基中含BSFLh 250μg/mL,可以显著抑制PRRSV在Marc-145细胞上的增殖(P≤0.001);在PRRSV侵入Marc-145细胞前添加BSFLh,可以显著抑制PRRSV增殖(感染后6 h,P≤0.000 1),而在侵入后添加BSFLh对PRRSV增殖抑制不显著(感染后6 h,P0.05);乳化剂对照组抑制效果显著低于BSFLh组(P≤0.01);培养基中含月桂酸单甘油酯无法抑制PRRSV在Marc-145细胞上的增殖。研究表明,BSFLh可以抑制PRRSV在Marc-145细胞上的增殖,其抑制活性来自于水解黑水虻幼虫脂肪和乳化剂,抑制作用主要发生在病毒侵入细胞前。     

苦参碱对感染PRRSV Marc-145细胞受体表达的影响

为探讨苦参碱在猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)感染Marc-145细胞过程中的抗病毒机制。本研究建立感染PRRSV的Marc-145细胞模型,将试验分为4组:细胞对照组、病毒对照组、苦参碱对照组和苦参碱试验组,每组重复3次。PRRSV感染细胞3,6,12,24h后,收集细胞,采用qRT-PCR和Western blot分别检测苦参碱对PRRSV N基因及其细胞受体CD163、Vimentin和CD151的影响。结果表明,在PRRSV感染24h内苦参碱显著降低PRRSV N基因的表达(P0.05)。与病毒对照组相比,在PRRSV感染6h时,苦参碱可显著降低CD163的表达量(P0.05);在PRRSV感染3,6h,苦参碱试验组Vimentin的表达量显著降低(P0.05);在PRRSV感染3,24h时,CD151的表达量显著低于病毒对照组(P0.05)。以上结果表明苦参碱在PRRSV感染Marc-145细胞的不同时间点可通过抑制细胞不同受体的表达来抑制PRRSV吸附和侵入宿主细胞,从而干扰PRRSV在细胞中的复制。     

PRRSV感染对Marc-145细胞IKKγ基因表达水平的影响

通过分析猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)感染Marc-145细胞模型中IKKγmRNA和蛋白表达量的变化,揭示NF-κB通路的调节因子IKKγ与PRRSV之间的关系,为进一步研究通路与病毒感染之间的关系奠定基础。本研究通过间接免疫荧光(IFA)法评价建立的PRRSV感染Marc-145细胞模型;通过MTT法检测LY294002抑制率。试验分为细胞对照组、抑制剂(LY294002)组、病毒组、抑制剂+病毒组。通过q PCR和Western blot检测不同处理组的IKKγ表达量的变化,探究IKKγ参与抗PRRSV的分子免疫机制。q PCR结果显示:与对照组相比,病毒组IKKγmRNA水平上调,差异显著(P0.05);抑制剂组mRNA水平下调,差异极显著(P0.01);抑制剂+病毒组mRNA水平下调,差异极显著(P0.01)。Western blot结果显示:与对照组相比,感染PRRSV后IKKγ蛋白水平上调,加入抑制剂LY294002后IKKγ蛋白表达下调;抑制剂+病毒组IKKγ蛋白表达下调。研究表明,LY294002抑制剂影响了PRRSV复制转录过程;IKKγ在感染PRRSV后的分子免疫协调机制中发挥作用。     

两种启动子拯救猪繁殖与呼吸综合征病毒ZJ-JX-2015株效率的比较研究

为比较不同启动子驱动的猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)强毒株ZJ-JX-2015感染性克隆拯救的各重组病毒的效率，本研究将ZJ-JX-2015株全基因组引入无义突变位点(C-G，形成Bst B I酶切位点)作为后期鉴定标签并分成4段经PCR扩增后，分别克隆至含CMV启动子的p SMART-BAC载体和含T7启动子的p WSK-29载体中构建感染性克隆质粒p SMART-BAC-CMV-r PRRSV和p WSK-29-T7-r PRRSV，经PCR及测序鉴定正确后将前者分别转染BHK-21和293T细胞；将后者转染BHK-21 (T7)细胞。48 h后收集上述各细胞上清液接种Marc-145细胞并连续传10代。通过观察细胞病变(CPE)，收集不同代次Marc-145细胞上清液经PCR及间接免疫荧光试验(IFA)鉴定拯救的各重组病毒。将拯救的各重组病毒以MOI 0.1接种Marc-145细胞，通过测定不同时间各病毒上清液的病毒效价(TCID50)绘制生长曲线。结果显示，各细胞上清液[BHK-21、293T细胞及BHK-21细胞(T7)]在Marc-145细胞中传至第2代时均出现CPE...