口蹄疫病毒O型OHM/02株全长cDNA感染性克隆的构建

为构建O型口蹄疫病毒(FMDV)的感染性克隆,采用RT-PCR将O型FMDV OHM/02株全长基因组分为5个重叠的片段进行扩增,克隆至载体pUC57中,获得全长cDNA克隆pPO-1。将线性化的pPO-1与含有编码T7 RNA聚合酶的真核表达重组质粒共转染BHK-21细胞,出现致细胞病变效应(CPE)。对拯救的病毒进行RT-PCR扩增、酶切、测序,表明人工设计的分子标记Bam HⅠ酶切位点消失,排除了亲本毒株污染的可能性。间接免疫荧光试验可以检测到绿色荧光,电镜观察可观察到病毒粒子,表明构建了具有感染性的OHM/02毒株全长cDNA克隆。病毒生长曲线表明,拯救病毒与亲本病毒的复制能力和增殖特性相似。OHM/02株全长cDNA感染性克隆的构建及拯救可为FMDV致病机理的研究提供一种重要工具,可促进疫苗的研发。     

鸡传染性支气管炎病毒H120疫苗株全长cDNA感染性克隆的构建

根据鸡传染性支气管炎病毒(IBV)H120疫苗株的全基因组序列设计引物,采用RT-PCR方法对其基因组分10个片段进行扩增,并克隆至pMD19-T载体中进行测序。经BsaⅠ限制性内切酶酶切后,采用优化的连接策略将各DNA片段进行连接,获取H120株的基因组全长cDNA,其5′端具有完整的T7RNA聚合酶启动子的核心序列,3′端具有polyA尾巴结构。通过T7RNA聚合酶体外转录系统合成病毒基因组RNA,转染BHK-21细胞并进行病毒拯救。采用RT-PCR、测序及鸡胚传代对拯救出的病毒株进行鉴定。结果表明成功地从H120株的基因组全长cDNA拯救出病毒H120-R株,为进一步开展该病毒的分子致病机理研究、新型疫苗的研制等奠定了基础。     

O型泛亚谱系口蹄疫病毒cDNA感染性克隆的建立

本研究采用RT-PCR技术将O型口蹄疫病毒(FMDV)O/YS/CHA/05株全长基因组分4个cDNA片段进行克隆、拼接,构建了具有感染性的FMDV cDNA克隆pOKT7-OY/S/CHA/05.将线性化的pOKT7-O/YS/CHA/05在细胞外转录获得的病毒RNA转染BHK-21细胞,经培养可见典型的细胞病变(CPE).同时,将线性化的pOKT7-O/YS/CHA/05与含有编码T7 RNA聚合酶的真核表达重组质粒共转染BHK-21细胞,同样也观察到典型的CPE.对拯救的病毒进行RT-PCR扩增、酶切和序列分析鉴定表明,拯救病毒含有不同于亲本病毒的分子标记,即在病毒核酸的3 510位人工消除了Xba Ⅰ酶切位点.免疫电镜观察和间接免疫荧光试验进一步表明,拯救出了FMDV.病毒生长比较试验表明,拯救病毒与亲本病毒具有相似的增殖特性.本研究构建了O型口蹄疫病毒的感染性克隆并获得了拯救病毒,为深入研究FMDV的致病机理以及开发新型疫苗提供了有效的反向遗传操作平台.     

嵌合猫杯状病毒F9株感染性克隆的构建及病毒拯救

为构建猫杯状病毒(FCV)弱毒株F9的感染性克隆,本研究利经PCR分段扩增了FCV各基因片段,并拼接出FCVF9全基因组序列。经测序显示,其1823位多出一个碱基造成该序列存在移码突变,经替换为pOK-2280(已构建出的FCV强毒株的感染性克隆)相应序列并对差异氨基酸逐个突变,最终获得嵌合FCVF9全基因组的重组质粒pOK-F9H。将线性化的pOK-F9H体外转录,获得的加帽RNA转染F81细胞,得到了拯救病毒rFCVF9。经过对拯救病毒与亲本病毒的蚀斑形成能力、CPE形成能力和多步生长曲线分析,结果显示rFCVF9与亲本株在复制能力和体外生长能力方面基本一致,表明构建了嵌合FCVF9株的感染性克隆并拯救出重组病毒。本研究构建的嵌合FCVF9株感染性克隆可以为FCV的基因功能研究以及新型FCV疫苗的研发奠定基础。     

高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒HuN4株感染性分子克隆的建立及拯救病毒的鉴定

为构建高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)感染性克隆,本实验根据PRRSV HuN4株基因组序列设计并合成PRRSV特异性引物,应用RT-PCR技术分6段扩增了PRRSV HuN4株全基因组cDNA.将扩增的各个cDNA部分重叠片段分别克隆于pBlueScript Ⅱ SK(+)载体中构建了感染性重组质粒pHuN4.并在病毒cDNA 5′末端引入sp6启动子序列便于后期的体外转录获得病毒的转录本,在3'末段Poly (A)尾引入Not Ⅰ酶切位点用于线性化pHuN4;此外,将HuN4基因组第14680位的A沉默突变为G产生一个Mlu Ⅰ酶切位点作为鉴定拯救病毒的分子标记.pHuN4通过酶切线性化后经体外转录及转染BHK细胞,并在Marc-145细胞中救获病毒.结果显示:救获的病毒能够在Marc145细胞引起明显的细胞病变;间接免疫荧光检测以及分子标记验证结果表明病毒拯救成功,而且拯救的病毒与亲本强毒生长曲线没有显著差异.利用拯救的第5代克隆病毒株对本动物进行致病性试验,结果显示实验猪在感染后第3d开始出现体温升高、厌食、消瘦等临床表现,发病率达100％,在感染后20 d内陆续死亡,表明拯救的病毒保持了与亲本病毒株相一致的致病特征,以上研究证实我们成功的构建并获得PRRSV强毒HuN4株感染性克隆,为从基因水平上研究PRRSV的致病机制提供了技术平台.     

坦布苏病毒MM1775株反向遗传操作系统的建立

本研究将坦布苏病毒MM1775株全基因组分3段克隆,获得3个重组质粒,利用融合PCR方法扩增得到5'端含有T 7启动子的病毒全长c DNA,经体外转录得到感染性的RNA,将RNA转染DF-1细胞,48 h后出现细胞病变。当细胞病变达到90%,将细胞上清接种DF-1细胞,72 h后进行间接免疫荧光(indirect immunofulorescence,IFA)和RT-PCR鉴定,结果表明拯救病毒成功。序列测定结果显示,拯救毒的全基因组序列与亲本毒完全一致,表明MM1775反向遗传操作系统构建成功,为进一步研究坦布苏病毒致病性等相关分子机制奠定了基础。     

鹅源副黏病毒NA-1株全长cDNA克隆的构建及鉴定

应用cRACE法扩增鹅源副黏病毒NA-1株cDNA 5'末端.参照Peter等的方法设计引物,扩增鹅源副黏病毒NA-1株cDNA的3'末端.根据GenBank上发表的鹅源副黏病毒序列设计6对引物,应用RT-PCR方法分6段扩增此病毒结构基因序列,并将其连接完成后与连接有鹅源副黏病毒NA-1株末端序列的转录载体连接,构建得到全长cDNA克隆.鹅源副黏病毒NA-1株全长cDNA克隆成功构建,为下一步病毒的拯救奠定坚实的基础.     

口蹄疫病毒Asial/JS/China/2005株基因组全长感染性克隆的构建

利用长距离RT-PCR技术扩增病毒基因组3'端覆盖口蹄疫病毒Asial/JS/China/2005株近全长的3个片段(共约7.5 kb),并利用单一酶切位点将其分别克隆到pBlueseriptSK+载体上.利用融合PCR扩增到基因组5'端含有15个C碱基的基因片段(约700 bp),并将其连接至pGEM-T载体.最后将这4个片段的阳性克隆装配至剔除T7启动子的低拷贝载体pcDNA3.1/Zeo(+)中构建该病毒株的全长cDNA克隆.以构建的FMDV Asial/JS/China/2005株全长cDNA为模板,使用TTRNA聚合酶在体外转录得到病毒RNA,通过脂质体将其导入BHK细胞获得拯救病毒.对收获的病毒分别用RT-PCR、间接免疫荧光、电子显微镜观察和乳鼠致病性分析结果证实,通过体外转录获得了具有感染性的口蹄疫病毒.该株感染性克隆的构建为深入研究口蹄疫病毒的致病机制及研制新型疫苗等奠定了基础.     

猪瘟病毒低温诱变疫苗Thiverval株感染性克隆的构建及病毒拯救

采用高保真DNA聚合酶,分7个片段扩增猪瘟病毒(CSFV)Thiverval株全基因组序列,克隆至pMD18-T载体并测序.经适当的连接策略将各片段连接克隆至低拷贝载体质粒pAC/F101,同时对病毒基因组5'和3'末端进行修饰,构建出含有T7启动子、榔头状(HH)核酶基因、CSFV Thiverval全基因组、丁型肝炎病毒(HDV)核酶基因和T7终止子的重组质粒pAC/F101/T1-7.利用T7 RNA聚合酶将线性化重组质粒pAC/F101/T1-7体外转录成基因组RNA,再使用脂质体转染将体外转录RNA转染PK-15细胞.通过传代、RT-PCR、免疫过氧化物酶细胞单层试验鉴定,表明成功的从感染性克隆拯救出活病毒粒子.猪瘟病毒低温诱变疫苗"Thiverval"株感染性克隆的构建及病毒的成功拯救,为进一步研究CSFV疫苗株的致弱机制提供了重要工具.     

基于CMV启动子构建高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒反向遗传操作系统

构建了一种利用CMV启动子的高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒(HP-PRRSV)反向遗传操作系统。在获得XX-2012株HP-PRRSV全长cDNA的基础上,将CMV真核启动子序列置于该病毒全长cDNA的5′端,获得含有CMV启动子和XX-2012株HP-PRRSV全长cDNA克隆的重组质粒,将重组质粒直接转染MARC-145宿主细胞拯救病毒。结果显示:转染细胞后获得了拯救病毒,拯救病毒与亲本病毒在MARC-145细胞上具有相似的增殖特性,且拯救病毒序列含有不同于亲本病毒的分子标记(突变产生的MluⅠ酶切位点)。本试验建立了一种简单、操作方便、节约时间和成本的HP-PRRSV反向遗传操作系统的方法,为进一步开展HP-PRRSV的相关研究奠定了基础。     

运用全基因组扩增方法制备重组瘟病毒

病毒RNA的全基因组扩增为病毒致弱提供了一种新的方法。作者曾报道了一种复苏瘟病毒的全基因组扩增方法。边界病病毒-Gifhorn基因全长cDNA扩增子经长链RT-PCR扩增获得,然后用扩增子的RNA转录物拯救感染性病毒。本试验运用全基因组扩增方法高效、稳定地扩增了3株瘟病毒毒株:疫苗株C、典型猪瘟病毒Paderborn强毒株及牛病毒性腹泻病毒CP7株。扩增子被直接克隆至一个稳定的单拷贝细菌人工染色体中,以感染的RNA转录物为模板扩增产生了全长瘟病毒DNA。     

猪脑心肌炎病毒HB10株cDNA感染性克隆的构建

为建立猪脑心肌炎病毒(EMCV)HB10株cDNA感染性克隆,本研究利用反向遗传操作技术,采用RT-PCR一次性扩增EMCV-HB10株全长基因组(包括5'和3'UTR)序列,并直接克隆于低拷贝载体pOK12中,构建了EMCV感染性重组质粒pOK12-EMCV-HB10。将重组质粒体外转录后转染BHK-21细胞进行病毒拯救。结果显示,转染细胞36 h后,出现典型的细胞病变。拯救病毒rEMCV-HB10全基因组经测序鉴定显示,与亲本病毒开放阅读框比较,其仅在1D基因出现两个核苷酸突变:即A37G(R13K)和G187C(M63I),该突变可以作为区别亲本病毒的标志。间接免疫荧光和生长曲线试验结果显示,这两个突变并不影响VP1蛋白的表达及病毒拯救,并且拯救病毒与亲本病毒具有相似的生长特性。本研究构建了感染性EMCV-HB10 cDNA克隆,为深入研究EMCV的致病分子机理提供了有效的反向遗传操作平台。     

口蹄疫病毒全长cDNA克隆的快速构建

利用RT—PCR和3’cDNA末端快速扩增(RACE)技术分别扩增出包含口蹄疫病毒(FMDV)全基因组的2个重叠cDNA片段，将其分别插入到载体pcDNA3．1zeo( )和pGEM—T—Easy中，然后利用片段本身单一酶切位点将FMDV全长cDNA克隆至pcDNA3．1zeo( )载体，经PCR扩增、酶切鉴定和序列测定。结果表明，重组质粒(pcDNA3．1／FMDV)携带了FMDVOH／99基因组全长cDNA序列。     

高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒HuN4传代致弱株HuN4-F30感染性克隆的构建及拯救病毒致病性分析

为构建高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒(HP-PRRSV)Hu N4株传代致弱株Hu N4-F30感染性克隆,本研究利用高保真DNA聚合酶,分6个片段进行病毒全基因组序列扩增,并通过点突变在其基因组10 808位引入Mlu I作为分子标记。通过重叠延伸PCR在5'端上游引入CMV启动子,3'端引入丁型肝炎病毒(HDV)核酶基因和牛生长素多聚腺苷酸化信号(BGH)。将各片段依次连接克隆于改造的p Belo BAC11载体中,构建含有全长HP-PRRSV致弱株c DNA感染性克隆p Belo BAC11-Hu N4-F30,并将全长质粒直接转染Marc-145细胞拯救出病毒。通过核酸鉴定与测序、分子标记鉴定、间接免疫荧光试验和动物致病性试验等进行鉴定。结果表明,拯救的病毒能够通过Mlu I酶切与亲本鉴别,拯救病毒的间接免疫荧光与亲本病毒一致,拯救病毒表现出低致病性。HP-PRRSV Hu N4-F30感染性克隆的构建与病毒的拯救,为进一步研究HP-PRRSV传代致弱机制奠定了基础。     

狂犬病病毒单质粒拯救系统的建立及应用

旨在建立一种针对狂犬病病毒SAD L16株单质粒拯救的反向遗传操作系统。根据全长cDNA感染性克隆pSAD-L16 N、P和L基因上游序列的不同,分别设计多对引物将EMCVIRES序列、PV IRES序列和TaV 2A序列分别克隆入pSAD-L16载体的相应位置中,构建成5个重组狂犬病病毒全长cDNA克隆。在无需辅助质粒的情况下直接转染BSR T7/5细胞拯救病毒,并对拯救病毒进行生物学特性的鉴定和分析。结果表明,只有pSADNeNePeL和pSAD-NeNtPeL能够成功拯救出重组狂犬病病毒,获救病毒均高度致弱且增殖缓慢。获救的2株重组狂犬病病毒具有不同的遗传稳定性,表现出与野生型亲本毒株较大的差异。本研究首次建立起一种针对狂犬病病毒的单质粒拯救系统,为深入研究狂犬病病毒基因组结构与功能、分子致病机制以及狂犬病病毒与宿主相互作用等提供了一个基础的技术平台。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒类NADC30株CHsx1401感染性克隆的构建

猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)是影响全球养猪业的一种重要病原。近年来,国内新出现的类NADC30毒株导致临床PRRS疫情再次出现。本研究旨在构建PRRSV类NADC30毒株CHsx1401的感染性克隆,以期为研究该类毒株遗传变异与演化以及与其他毒株致病性差异的分子机制奠定基础。将类NADC30毒株CHsx1401全长基因组分为4个片段进行RT-PCR扩增,分别将扩增片段克隆到pJET1.2载体构建中间质粒,将4个克隆依次连接并克隆到改造后的低拷贝质粒载体pWSK29中,构建全长cDNA克隆pWSK-CHsx1401,并在全长cDNA克隆的C与D片段之间通过同义突变(T11582G)引入AscⅠ酶切位点,作为遗传标记,用于区分拯救病毒与亲本病毒。采用脂质体LTX将全长cDNA克隆质粒转染至MARC-145细胞拯救病毒。结果表明,成功构建出全长cDNA克隆pWSK-CHsx1401,转染MARC-145细胞后传至第二代可观察到明显的细胞病变(CPE)。经间接免疫荧光、RT-PCR和序列测定鉴定结果表明,从全长cDNA克隆可拯救出病毒。拯救病毒(RvCHsx1401)在MARC-145细胞上可稳定传代,增殖动态与亲本病毒相似,在MARC-145细胞上各时相的病毒滴度略低于亲本病毒。本研究构建的类NADC30毒株CHsx1401的全长cDNA克隆具有感染性,可拯救出病毒;拯救病毒与亲本病毒的体外增殖特性相似,为研究该毒株的变异与演化以及与其他毒株致病性差异的分子机制提供了技术平台。     

荧光素酶标记狂犬病病毒的反向遗传学

通过分子生物学技术克隆萤火虫荧光素酶(Luciferase)基因完整开放阅框后将其定向亚克隆入狂犬病病毒HEP-Flury株全长基因组中的假基因区域,经PCR、双酶切及测序证实构建了嵌有荧光素酶基因的狂犬病病毒全长cDNA感染性克隆。之后,利用反向遗传操作技术进行病毒拯救,抗核蛋白单抗直接免疫荧光染色结果显示,成功拯救了携荧光素酶基因的重组狂犬病病毒rHEP-luc株,RT-PCR证实插入的荧光素酶基因能够稳定遗传;荧光素酶活性分析显示,荧光素酶基因成功表达并具有良好生物学功能;这为应用活体成像技术研究荧光素酶标记狂犬病病毒在小鼠体内侵染移行规律奠定了基础。