猪源IFN-λ3的克隆、表达及抗病毒活性分析

为了解猪源IFN-λ3的体外抗病毒活性,本研究利用RT-PCR技术从猪肺巨噬细胞(CRL2845)中扩增获得猪源IFN-λ3基因(pIFN-λ3),并将pIFN-λ3基因克隆至真核表达载体pcDNA3.1,构建重组质粒pCDNA3.1-pIFN-λ3,利用脂质体转染293细胞。48 h后通过Western blot分析p IFN-λ3瞬时表达情况,取转染后上清分别作用于PK15、MDCK细胞进行p IFN-λ3抗病毒活性分析。结果显示,本研究成功扩增获得pIFN-λ3基因,并在293细胞内成功表达;瞬时表达能够抑制表达绿色荧光蛋白的重组水泡性口炎病毒(Vesicular stomatitis virus-green fluorescent protein,VSVG)在PK15、MDCK细胞上的增殖。本研究结果为深入研究猪源IFN-λ3在宿主抗病毒免疫和黏膜免疫中的作用机理及其应用提供参考和依据。     

重组猪源IFN-λ1植物乳杆菌的构建与表达验证

为构建猪源3型干扰素(pIFN-λ1)的重组植物乳杆菌并进行验证。通过PCR方法扩增含有植物乳杆菌锚定信号肽的猪源IFN-λ1基因(pIFN-λ1),插入到pSIP411表达载体电转入到中间克隆宿主菌NZ3900中,获得重组质粒pSIP-pIFN-λ1;再次电转入到表达宿主植物乳杆菌Lp18获得重组植物乳杆菌;制备重组植物乳杆菌并验证其表达。结果显示,成功扩增出650 bp目的条带,电转入植物乳杆菌Lp18中成功构建重组Lp18:pSIP-pIFN-λ1。Western Blot、免疫荧光和流式细胞分析等方法验证重组蛋白pIFN-λ1的表达,获得阳性结果,阳性率为22.96%,且进一步证明其展示并锚定在植物乳杆菌表面。本试验成功构建了1株能稳定表达猪源IFN-λ1蛋白的重组植物乳杆菌,为猪源IFN-λ1的开发应用研究提供理论基础。     

猪OAS2抗日本脑炎病毒的活性研究

在亚洲和一些其他地区,日本脑炎是危害重大的人畜共患病。2'-5'寡腺苷酸合成酶(2'-5'oligoadenylate synthetase,OAS)为一种干扰素诱导的抗病毒蛋白。本试验利用PCR方法获得OAS2基因ORF并将其克隆至真核表达载体pcDNA3.1(+),获得pcDNA-pOAS2;转染PK-15细胞进行pOAS2瞬时表达,通过Real-Time PCR、间接免疫荧光试验(IFA)、噬斑形成试验检测其对日本脑炎病毒(JEV)复制的影响。结果表明,猪OAS2在PK-15细胞中的瞬时表达对JEV在细胞内的复制起一定抑制作用。本试验为下一步研究OAS2抗病毒作用奠定基础。     

干扰素刺激基因在鸡传染性支气管炎病毒感染雏鸡气管黏膜中表达的动态变化

为了解鸡干扰素刺激基因(ISG)在鸡传染性支气管炎病毒(IBV)感染雏鸡气管黏膜中的表达情况,采用实时荧光定量PCR检测IBV M41株感染SPF鸡后不同时相气管黏膜中β干扰素(IFN-β)和干扰素刺激基因mRNA转录水平和IBV病毒载量变化。结果显示,鸡气管黏膜中IFN-β和干扰素刺激基因Mx、PKR、OAS、Viperin、IFITM3和IFIT5mRNA转录水平在感染后(DPI)第1~14天显著(P0.05)或极显著(P0.01)上调,且均在5DPI达到峰值;鸡气管黏膜中IBV病毒载量在1DPI急剧升高,在5DPI达到峰值,14DPI病毒载量急剧下降。结果表明,IFN-β、干扰素刺激基因Mx、PKR、OAS、Viperin、IFITM3和IFIT5mRNA转录水平与IBV病毒载量变化趋势一致,提示IFN-β、干扰素刺激基因Mx、PKR、OAS、Viperin、IFITM3和IFIT5在抵御IBV入侵、抑制IBV复制、增殖以及病毒清除中发挥重要作用。试验结果丰富了宿主抗IBV感染的固有免疫应答机制,为IBV感染的预防和控制提供了理论依据。     

猪寡腺苷酸合成酶OAS1a基因荧光定量SYBR Green检测方法的建立与运用

为建立一种可以有效检测猪寡腺苷酸合成酶OAS1a表达方法,为检测机体抗病毒免疫提供参考,设计猪寡腺苷酸合成酶OAS1a基因特异荧光定量引物,扩增后连接pMD18-T载体,构建标准质粒,倍比稀释生成标准曲线。结果表明,引物特异,无二聚体,扩增效果良好,运用该方法测定猪繁殖与呼吸综合征病毒感染巨噬细胞中以及干扰素和Poly(I∶C)刺激细胞过程中该基因表达以及在不同猪脏器组织中分布。结果表明,该基因在猪繁殖与呼吸综合征病毒感染之后表达量逐步升高,36 h达到最高,干扰素及其诱导剂Poly(I∶C)刺激均可以提高该基因表达,组织分布结果表明,该基因在多种组织中都有分布,肝脏和淋巴结中分布较高。     

梅花鹿干扰素-β1在MDBK细胞中表达及抗牛病毒性腹泻病毒活性检测

为真核表达梅花鹿干扰素β1(IFN-β1)并检测其抗牛病毒性腹泻病毒(BVDV)活性,本研究以梅花鹿肝脏基因组为模板,通过PCR扩增出IFN-β1的编码区序列,克隆于真核表达载体pVAX1中,构建重组真核表达质粒pVAX1-IFNβ1,并转染MDBK细胞进行表达。结果显示,将pVAX1-IFNβ1转染MDBK细胞后经western blot和间接免疫荧光法检测和鉴定证实,转染的重组质粒能够在MDBK细胞中正确表达目的蛋白,表达的重组蛋白约为25 ku。此外,采用细胞病变抑制法检测表明转染后重组细胞表达的IFN-β1具有抗BVDV活性。本研究为梅花鹿IFN-β1蛋白抗病毒分子机制的研究及抗病毒药物的开发奠定了基础。     

HeLa细胞Ⅰ型干扰素效应因子实时荧光定量RT-PCR检测方法的建立及初步应用

本试验旨在建立一种用SYBR GreenⅠ荧光染料检测HeLa细胞Ⅰ型干扰素效应因子ISG15、ISG56、Mx1、OAS和PKR mRNA表达水平的实时荧光定量RT-PCR检测方法,并在口蹄疫病毒(FMDV)L蛋白抑制Ⅰ型IFN发挥效应的信号通路中进行初步应用。利用TRIzol法提取总RNA,经Oligo d(T)15进行反转录,利用PCR扩增各段目的基因,并克隆至pMD18-T载体,转化大肠杆菌DH5α,经鉴定为阳性的重组质粒作为标准品模板建立SYBR GreenⅠ荧光定量RT-PCR标准曲线和熔解曲线,并进行灵敏性、特异性和重复性试验。根据建立的实时荧光定量RT-PCR方法,检测FMDV L蛋白对Ⅰ型IFN效应因子的抑制效果。HeLa细胞在转染FMDV L蛋白真核表达质粒,并受到Ⅰ型IFN刺激后ISG15、ISG56、Mx1、OAS和PKR的相对表达量较转染空载体或表达GST的真核表达质粒明显降低。本试验建立了HeLa细胞Ⅰ型IFN效应因子的实时荧光定量RT-PCR检测方法,为在mRNA水平上对HeLa细胞Ⅰ型IFN效应因子的定量分析奠定了基础,并成功地初步应用于FMDV L蛋白抑制Ⅰ型IFN发挥效应的信号通路的研究中。     

表达鹅γ干扰素重组禽痘病毒的构建及其抗病毒活性的初步研究

为研究表达鹅γ干扰素(GoIFN-γ)基因重组禽痘病毒的抗病毒活性,本研究构建了在禽痘病毒(FPV)早晚期启动子LP2EP2控制下的IFN-γ基因重组禽痘病毒转移载体,将其转染至亲本禽痘病毒S-FPV-017预感染的鸡胚成纤维细胞(Chicken embryo fibroblasts,CEF),使其与禽痘病毒基因组进行同源重组,经过9轮筛选和纯化并进行PCR和间接免疫荧光检测,获得能稳定表达外源基因的重组病毒r FPV-IFNγ-LacZ。利用细胞病变抑制法检测抗病毒活性结果显示,在鸡胚成纤维细胞中重组禽痘病毒表达的IFN-γ对鹅细小病毒的复制具有显著抑制作用。本研究为制备共表达保护性抗原和γ干扰素基因的重组基因工程疫苗研究奠定基础。     

宿主细胞干扰素刺激基因15蛋白的真核表达及初步应用

为了探究由干扰素刺激基因15(ISG15)编码产生的ISG15蛋白的表达特性,及其对犬瘟热病毒(CDV)感染过程的影响,以及在CDV致宿主免疫抑制过程中的作用,试验设计并合成了针对ISG15基因的特异性引物,提取宿主细胞总RNA,反转录成cDNA后利用RT-PCR方法扩增ISG15全基因序列,扩增产物经琼脂糖凝胶电泳检测、回收纯化目的片段后将其插入到pEGFP-N1真核表达载体中,构建pEGFP-ISG15重组质粒。PCR和双酶切鉴定重组质粒后测序,将阳性重组质粒转染至HEK293T细胞中进行荧光显微镜观察和Western-blot分析。结果表明:经PCR扩增和双酶切鉴定得到与目的片段大小相符的片段,且测序结果证实重组质粒pEGFP-ISG15构建成功,转染HEK293T细胞24 h后可在荧光显微镜下观察到绿色荧光信号,Western-blot可检测到与目的蛋白大小一致的融合蛋白。说明试验构建的重组质粒pEGFP-ISG15可在体外成功表达ISG15蛋白。     

犬新孢子虫MAG1与IFN-γ融合基因重组真核质粒的真核共表达及免疫学评价

为对犬孢子虫MAG1与IFN-γ融合基因重组真核质粒进行免疫学评价,本实验以含有MAG1-IFN-γ基因片段的克隆质粒为模板,扩增MAG1-IFN-γ目的片段,构建pVAX-MAG1-IFN-γ重组真核表达质粒,将其转染Vero细胞,采用间接免疫荧光(IFA)和western blot技术检测MAG1基因在Vero细胞中的表达,并免疫BALB/c小鼠,进行免疫学评价。结果表明,PCR扩增获得基因片段大小为1 536 bp,与GenBank中登录的MAG1和IFN-γ核苷酸序列的同源性为99%;IFA检测MAG1基因在Vero细胞中获得瞬时表达,转染的Vero细胞呈现特异性绿色荧光;western blot分析表达蛋白的分子量为57 ku,具有较好的反应原性。将构建的重组真核表达质粒免疫BALB/c小鼠,经间接ELISA和T淋巴细胞亚群含量测定表明,重组质粒具有较好的免疫原性。本实验为新孢子虫病核酸疫苗的深入研究奠定了基础。     

HSPB1基因对脂多糖诱导的鸡巨噬细胞炎症反应的调控机制

为了探究热休克因子结合蛋白1(heat shock factor binding protein 1,HSPB1)基因对脂多糖(LPS)诱导的鸡巨噬细胞(HD11细胞)炎症反应的调控机制，试验以不同浓度的LPS刺激HD11细胞不同时间，构建HD11细胞炎症模型，利用HSPB1基因过表达质粒pcDNA3.1-HSPB1瞬时转染HD11细胞后再用最佳浓度的LPS进行刺激，并以仅转染pcDNA3.1和pcDNA3.1-HSPB1的HD11细胞为对照，采用实时荧光定量PCR方法检测转染HSPB1基因过表达质粒pcDNA3.1-HSPB1后对白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)和α干扰素(IFN-α)基因表达的影响。结果表明：在LPS浓度为1μg/mL、刺激时间为9 h时炎症因子IL-1β基因相对表达量极显著升高(P<0.01),成功构建出HD11细胞炎症模型；与转染pcDNA3.1质粒相比，转染HSPB1基因过表达质粒pcDNA3.1-HSPB1后能极显著下调IL-6、IL-1β和IFN-α基因的相对表达量(P<0.01);受LPS刺激且仅转染pcDNA3.1...     

从江香猪源切除信号肽β干扰素原核载体的构建

β干扰素(IFN-β)具有重要的抗病毒生物学功能,为了研究从江香猪源IFN-β生物活性,试验设计1对扩增切除信号肽序列的香猪源IFN-β编码区引物,以pUCm-T-IFN-β为模板进行PCR扩增,经菌液PCR筛选、测序鉴定后,获得重组质粒pColdⅠ-CJ-poIFN-β,将其转入大肠埃希菌BL21(DE3)感受态细胞中,IPTG诱导表达后用SDS-PAGE蛋白电泳,Western blot方法对重组表达蛋白进行分析。结果:切除信号肽序列的从江香猪源IFN-β序列编码区长为498 bp,表明该片段已正确插入原核表达质粒pColdⅠ中;SDS-PAGE蛋白电泳在预期位置未见蛋白条带,但Western blot检测显示带His标签的重组表达蛋白能被His单抗识别,显色后条带为18.26 ku,与预期大小相符。结果显示:试验成功构建了携带切除信号肽序列的香猪源IFN-β基因的原核表达质粒,但重组蛋白表达量极低,试验结果为进一步研究从江香猪源-β干扰素的生物活性奠定基础。     

猪γ-干扰素基因真核重组表达质粒的构建

用RT—PCR方法从长白猪脾脏淋巴细胞中扩增出猪γ-干扰素(IFN-γ)基因，经克隆测序表明与已发表序列同源性为100％。将目的基因插入表达载体pcDNA3．1( )，构建出真核重组表达载体IFN-γ-pcDNA。将重组质粒转染COS7细胞，检测转染细胞培养上清IFN-γ活性，结果表明转染上清对猪繁殖与呼吸综合征病毒有抑制作用。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒通过阻碍STAT1/STAT2核转位抑制Ⅰ型干扰素的信号转导

Ⅰ型干扰素(IFNs),IFN-α/β诱导抗病毒应答,在天然免疫抗病毒感染中起着重要作用。猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)抑制Ⅰ型干扰素的合成,但其是否抑制IFN的信号转导尚未明确。本研究结果发现PRRSV干扰IFN的信号转导通路。用PRRSV VR2385株感染MARC-145细胞,经IFN-α处理的感染细胞中,干扰素刺激基因ISG15和ISG56的转录、信号转导蛋白及转录激活因子(STAT)2水平均显著低于未经过IFN-α处理过的对照感染细胞。在PRRSV感染的细胞中,IFN诱导的STAT1和STAT2磷酸化及其异源二聚体的形成都未受影响,但大部分的STAT1/STAT2/IRF9的三聚体仍存在于PRRSV感染细胞的细胞质中,表明三聚体的核易位受到了阻碍。PRRSV VR2385感染的细胞中过度表达的NSP1β抑制了ISG15和ISG56的表达,并阻止STAT1的核转位,这些都表明NSP1β可能是抑制IFN信号转导的病毒蛋白。PRRSV感染的猪肺泡巨噬细胞(PAMs)也抑制INF-α刺激的ISG基因和STAT2蛋白的表达。相反,已获批上市的的低致病性疫苗株Ingelvac PRRSV MLA感染PAMs,不需要添加外源的IFN就能活化包括趋化因子和抗病毒细胞因子等IFN诱导基因的表达,且检测不出其对IFN的信号转导产生影响。这些发现都说明PRRSV通过阻碍ISGF3的核转位阻止Ⅰ型干扰素的活化和信号转导通路。     

重组鸭干扰素的研发及其在鸭病防治中的应用

根据已发表IFN-γ序列,设计扩增一对IFN的引物,分离鸭脾脏淋巴细胞,提取m RNA,进行RT-PCR扩增,克隆鸭干扰素基因,利用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统,构建供体质粒,进而获得重组Bacmid质粒,转染昆虫细胞,得到表达鸭IFN-γ的重组杆状病毒,重组杆状病毒感染昆虫细胞系生产鸭源干扰素;利用VSV-鸭胚成纤维细胞测定重组鸭IFN-γ抗病毒活性,试验验证重组鸭IFN体外抑制鸭源病毒的复制效果和对鸭病毒性疾病的防治作用,并进一步进行临床应用及推广试验,为批量生产安全高效新型抗鸭病毒干扰素奠定坚实基础。     

IFN-α对山羊副流感病毒3型的抗病毒活性

旨在探讨原核表达纯化的山羊α干扰素(IFN-α)对山羊副流感病毒3型(CPIV3)的抗病毒活性。通过分析山羊IFN-α的序列特点,比对不同种属IFN-α的同源性,进而构建山羊IFN-α成熟蛋白编码基因(去除信号肽基因序列)的原核表达载体pET-30a-gIFN-α,将其转化至感受态细胞Rosetta (DE3),IPTG诱导后镍柱及亲和纯化获得山羊IFN-α。利用RT-qPCR测定山羊IFN-α作用于牛肾细胞(Madin-Darby bovine kidney cell, MDBK cell)后6种干扰素刺激基因(interferon-stimulated genes, ISGs)的相对表达水平;同时,利用TCID₅₀及Western blot测定其对CPIV3的抗病毒活性。结果表明,原核表达的山羊IFN-α蛋白含量为0.20 mg·mL^-1,Western blot结果表明表达产物相对分子质量约为20 ku,与预期结果相符。RT-qPCR结果显示,山羊IFN-α孵育MDBK细胞后,可显著刺激RSAD2、STAT1及ISG15等6种ISGs基...     

基于Mx启动子和荧光素酶报告基因定量检测鸡Ⅰ型干扰素生物学活性的研究

为了探索并建立快速、敏感、准确的Ⅰ型干扰素生物学活性定量分析方法,本研究克隆了鸡Mx启动子（Mxp）,并在其下游连接荧光素酶（Luciferase,luc）报告基因,构建鸡Ⅰ型干扰素活性检测质粒pMxp-luc。以pMxp-luc瞬时转染鸡胚成纤维细胞系DF-1,24 h后用鸡IFN-α/β处理细胞,结果荧光素酶基因在Mx启动子的作用下获得转录表达;荧光素酶的表达量与干扰素的抗病毒活性有着良好的线性相关性,并在干扰素处理细胞6 h后就可以检测;对鸡IFN-α和IFN-β检测的敏感性分别约为抗病毒活性定量检测方法的10和100倍。该检测系统与传统抗病毒定量检测方法相比,具有快速简便、准确敏感、便于高通量检测等优势,在禽类乃至哺乳动物干扰素生物学基础和应用研究及产业化过程中具有重要应用价值。     

蓝舌病毒NS4基因真核表达对IFN-β信号通路基因mRNA表达的影响

通过构建蓝舌病毒(BTV)NS4基因真核表达载体pcDNA3.1-NS4-eGFP,转染HEK-293T细胞,利用Western blot及荧光显微镜分析NS4蛋白的表达与亚细胞定位特征;pcDNA3.1-NS4-eGFP转染的HEK-293T细胞添加20 HAU/mL仙台病毒(SeV)刺激后,qRT-PCR法分析NS4基因表达对SeV诱导的上游识别基因RIG-Ⅰ、MDA5、VISA、TBK1、IKKε、IRF3、TRAF3、TRAF6、IRF9、干扰素基因(IFN-α、IFN-β)以及干扰素刺激基因ISG15和USP18的mRNA表达水平的影响。在HEK-293T细胞内转染pcDNA3.1-NS4-eGFP质粒24 h后,分别添加20 HAU/mL SeV刺激24,48 h,qRT-PCR结果表明,细胞内表达NS4-EGFP后,RIG-Ⅰ、MDA5、TRAF6、IRF9、ISG15及IFN-β基因mRNA表达极显著下降,随着SeV诱导时间的延长,VISA、TBK1、IKKε、USP18基因mRNA表达差异呈不显著趋势。本研究成功构建BTV NS4基因真核表达载体pcDNA3.1-NS4-eGFP,NS4-EGFP融合蛋白在HEK-293T细胞中主要分布于细胞核周围及细胞核内。BTV NS4基因在HEK-293T细胞内的表达显著下调SeV诱导的IFN信号通路相关基因RIG-Ⅰ、MDA5、TRAF6、IRF9、ISG15和IFN-β的表达,为进一步探究NS4基因在BTV拮抗宿主细胞免疫应答中的机制奠定基础。     

悬浮培养Sf21细胞高效表达牛γ-干扰素及其特性鉴定

本试验旨在研究重组牛γ-干扰素(rBovIFN-γ)在Sf21细胞中高效表达及其特性鉴定。利用逆转录—聚合酶链式反应(RT-PCR)技术从奶牛外周血淋巴细胞的总RNA中扩增出不含信号肽的BovIFN-γ基因片段。将其克隆到pFastBac^TMHTA中构建重组质粒pFastBac^TMHTA-BovIFN-γ。然后将重组质粒转化至DH10Bac感受态细胞获得重组穿梭质粒rBacmid-BovIFN-γ。转染Sf21昆虫细胞后获得重组杆状病毒rBac-BovIFN-γ,应用Sf21细胞悬浮培养技术大量表达rBovIFN-γ。利用Western blotting、质谱分析(MS)、抗病毒试验等对rBovIFN-γ进行鉴定。Western blotting分析显示,rBovIFN-γ具有良好的反应原性;MS分析表明,rBovIFN-γ的6个肽段序列与牛IFN-γ的氨基酸序列完全匹配,在蛋白质质谱数据库中搜索结果为牛IFN-γ;MDBK/VSV抗病毒试验显示,rBovIFN-γ具有很高的抗病毒活性,为1.05×10⁵ IU/mg。     

马Viperin的抗EIAV功能初步研究及其重组腺病毒的构建

Viperin是一种细胞内抗病毒蛋白,可以被I型干扰素、多聚I:C、脂多糖及多种病毒诱导表达,在细胞内主要定位在内质网和脂滴,具有广谱的抗病毒功能。为研究马Viperin(eViperin)在抗病毒感染中的作用,本研究应用RT-PCR从马巨噬细胞中扩增eViperin基因,并将其克隆于真核表达载体pDC315中构建重组质粒pDC-eViperin-Flag,将重组质粒转染293T细胞,western blot检测结果表明eViperin在293T细胞中正确表达。将该重组表达质粒与表达马传染性贫血病毒(EIAV)Gag前体蛋白(Gag precursor,Pr55gag)的表达质粒共转染293T细胞,转染48 h后western blot检测,结果显示实验组细胞培养上清中的Pr55gag含量显著低于空白对照组,表明eViperin具有抑制EIAV释放的作用。此外,将该重组表达质粒与腺病毒骨架质粒pBHGlox△E1,E3Cre共转染HEK293细胞,进一步构建拯救出表达eViperin的重组腺病毒,为研究eViperin的抗病毒功能研究奠定了基础。