表达外源绿荧光蛋白重组山羊痘病毒的构建及纯化

以我国自行培养并得到广泛应用的山羊痘病毒 (Goatpox virus，GPV) 疫苗株为亲本，以复制非必需胸苷激酶 (tk) 基因作为外源基因插入靶点及同源重组臂。利用转移载体pTK-lacZ-gfp及其与GPV发生同源重组获得的病毒(rGPV-lacZ-gfp) 验证外源基因β-半乳糖苷酶 (lacZ) 和绿荧光蛋白 (gfp) 基因在背靠背启动子p11和p7.5启动下成功稳定表达后，将转移载体lacZ基因更换为gpt (黄嘌呤鸟嘌呤磷酸转移酶) 基因 (pTK-gpt-gfp)，利用MPA阻断核酸代谢途径筛选并获得了遗传稳定表达的单一纯化病毒克隆 (rGPV-gpt-gfp)。研究建立了表达外源基因重组GPV构建系统及其克隆纯化方法，为进一步开展GPV活载体疫苗研制及相关基础研究提供了技术平台。     

H5N1亚型高致病性禽流感病毒A/duck/FuJian/01/02株反向基因操作系统的建立

从含A/duck/FuJian/01/02(W-DKFJ)株病毒的鸡胚尿囊液中提取总RNA,用RT-PCR扩增PB2、PB1、PA、HA、NP、NA、M和NS全基因片段,将其分别克隆至PBD载体中.利用8质粒反向遗传操作系统,将重组的PBD质粒共转染293T细胞,成功拯救了该病毒.并命名为R-DKFJ.10(6)EID(50)的W-DKFJ和R-DKFJ分别经鼻腔接种BALB/c小鼠后,观察到两组小鼠体重均明显下降,并且在10d之内全部死亡.与此同时,在感染小鼠后第3天在脑、脾、肾、肺脏等脏器巾分离到病毒,两组小鼠肺脏病毒含量分别为7.4±0.4和7.1±0.1.其MLD(50)分别为O.5log(10)EID(50)/ML和0.98lOg(10)EID/mL.结果表明,救获病毒R-DKFJ与其亲本野生毒W-DKFJ在对哺乳动物模型BALB/c小鼠致病性方面保持着一致的生物学特性.     

普通质粒载体与Semliki森林病毒复制子载体表达GHRH的比较

新一代Semliki森林病毒RNA复制子源自甲病毒属Semliki森林病毒的基因组,它克服了一些现有的DNA和RNA载体表达效率低的缺点。复制子保留了编码病毒复制酶的基因,结构基因被外源基因所取代。复制酶能够使RNA在胞质中高水平的复制以及外源基因高水平的表达。为了评价SFV复制子载体提高外源基因表达的效力,本研究首先对pIRES-neo表达载体用BamHⅠ酶切和去磷酸化,连接LacZ基因,构建了普通真核表达载体pIRES-neo-LacZ。然后采用脂质体介导分别将含报道基因LacZ复制子载体pCMV-rep-LacZ和两个普通表达载体pLNCX-LacZ、pIRES-neo-LacZ转染293细胞;将表达GHRH的复制子载体pCMV-Rep-GHRH和普通载体pIRES-GHRH、pCDNA3-GHRH转染293细胞。分别对不同载体转染细胞表达的β-半乳糖苷酶以及利用RIA 、RT-PCR对表达的GHRH进行了定量分析,结果表明：复制子载体表达外源基因的效率比非复制子载体高2～3倍。本研究为提高外源基因在真核细胞的表达提供了有益的探索。     

鹅细小病毒vp1基因片段的原核表达及抗血清的制备

利用PCR技术扩增了鹅细小病毒(Goose parvovirus , GPV)HG5/82株vp1基因5'端长662 bp的基因片段，将其克隆到pMD18-T Simple载体后，转化入大肠杆菌(Escherichia coli) DH5α细胞。筛选阳性质粒，并通过BamHⅠ和Hind Ⅲ将外源基因定向克隆到原核表达载体pPROEXTMHTb，所得的阳性重组质粒经序列测定，证明外源片段正确插入到pPROEXTMHTb的预期位置。将转入外源基因的工程菌经0.6 mmol/L IPTG诱导，SDS-PAGE电泳表明， 外源基因表达，融合蛋白分子量约为32 kD。通过薄层扫描分析显示，融合蛋白表达量占工程菌菌体总蛋白的22.8%。经诱导后的工程菌用6 mol/L盐酸胍裂解，再经超声处理后离心，用镍离子亲和树脂对裂解产物的上清进行纯化。纯化所得的融合蛋白免疫白兔，制备了兔抗鹅细小病毒结构蛋白的抗血清。Western blot结果表明，抗血清与表达的融合蛋白及亲本病毒的VP1和VP2都具有反应性。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒BJ-4株全长cDNA的构建

依据猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)BJ-4株全基因组序列，分6段设计引物A1F／A1R、A2F／A2R、B1F／B1R、B2F／B2R、C1F／C1R和D1F／D1R，应用RT-PCR技术扩增出其全基因组cDNA片段。将各cDNA重叠片段AJ、A2、BI、B2、C和D分别克隆入pGEM-T Easy载体后，依次连接并克隆到低拷贝质粒载体pWSK29，获得该毒株全长cDNA克隆pWSK DCBA。为进一步研究该毒株的感染性cDNA克隆和深入研究PRRSV的分子致病机理以及发展安全有效的活病毒疫苗奠定了基础。     

一株对小鼠具有高致病性的H5N1亚型禽流感病毒的拯救

禽流感病毒(Avianinfluenzavirus)正在逐渐获得突破种间屏障感染哺乳动物的能力,揭示其获得此种能力的分子机制已经成为禽流感病毒的研究热点。A/Chicken/Guangdong/04(H5N1)是一株高致病性禽流感病毒,同时对BALB/c小鼠也具有高致病力。实验通过反向遗传操作技术对该病毒进行拯救,获得了拯救毒R-A/Chicken/Guangdong/04(R-CG)。R-CG与其亲本毒A/Chicken/Guangdong/04(W-CG)在胚半数感染量(EID50)、细胞培养半数感染量(TCID50)、对SPF鸡和BALB/c小鼠致病力等生物学特性保持一致。即R-CG与W-CG对鸡都为高致病力,静脉接种指数分别为2.88和2.91;R-CG与W-CG一样,以106EID50鼻腔感染BALB/c小鼠后,均能引起小鼠死亡,在小鼠脑、肺、肾和脾脏中都能分离到病毒,说明拯救的病毒与亲本毒一样,都可在小鼠体内有效复制,对小鼠具有高致病性。本实验成功地拯救了A/Chicken/Guangdong/04,拯救病毒R-CG可作为背景毒株,为研究禽流感病毒突破种间屏障感染哺乳动物的分子机制奠定了实验基础。     

马铃薯Y病毒小鼠中和抗体轻链基因的克隆及序列分析

从大量繁殖的Ｄ７３杂交瘤细胞中，提取制备其基因ｍＲＮＡ，并以此为模版，经反转录途径获得基因组ｃＤＮＡ，随后将其插入到λｇｔｌｌ中，构建了马铃薯Ｙ病毒小鼠单克隆抗体ｃＤＮＡ基因文库。通过免疫原位杂交，从该基因文库中筛选出含有抗体轻链基因的阳性克隆，进一步将其插入到ｐＧＥＭ－７Ｚｆ（＋）质粒中，经酶谱和ＤＮＡ序列分析确定，完整的轻链基因被获得。该基因含有９５６个核苷酸碱基［不包括Ｐｏｌｙ（Ａ）尾巴］，     

新城疫病毒F48E8株核衣壳蛋白基因在鸡痘病毒中的表达及其部分序列分析

通过反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)扩增了新城疫病毒(NDV)F48E8株核衣壳蛋白(NP)基因,并克隆到pUC18中,得阳性克隆pUCNP.应用分子克隆技术,将NP基因导入鸡痘病毒(FPV)转移载体pFG1175-1中P7.5启动子的下游,得到含NDV NP基因的质粒pFGNP1175-1.利用脂质体转染技术,将该质粒转染FPV疫苗株282E4感染3～4 h的鸡胚成纤维细胞,采用蓝斑筛选方法纯化多次,得到稳定的重组FPV.用狄高辛标记的探针进行斑点杂交实验,结果表明pFGNP1175-1已与FPV 发生同源重组;用抗NDV的SPF鸡的阳性血清进行间接免疫荧光实验,证实重组FPV在感染细胞中表达了F48E8株NP蛋白.该基因两端部分序列与已发表的D26株NP基因对应区域的核苷酸同源性为89.1%,推断的氨基酸同源性则为93.1%.     

家蚕质多角体病毒RDRP基因的克隆、表达及定位

应用分段RT-PCR的方法从家蚕质多角体病毒(Bombyx mori cytoplasmic polyhedmsis virus,BmCPV）中国株的dsRNA中成功地克隆了RDRP基因(RNA-dependent RNA polymerase),基因序列全长3691bD,并登录GenBank,序列号为AY496445。利用质粒载体pET-28b成功地构建了表达质粒pET28b-RDRP,并用IPTG诱导的方法在大肠杆菌(Escherichia coil)BL21（DE3)中获得表达,分子量约为138kD。以重组蛋白的兔抗为一抗,15mm山羊抗兔IgG-胶体金为二抗,进行免疫标记,电镜定位,结果显示在病蚕中肠的柱状细胞的游离病毒粒子和多角体内的病毒粒子上均能结合胶体金颗粒,标记率为35％左右,证明BmCPV病毒的RDRP复合物确实位于病毒衣壳上。     

猪细小病毒VLPs供外源蛋白插入的候选位点发现及其重组PCV2-ORF2的病毒样颗粒构建

先将猪细小病毒(PPV)SC-1株VP2基因扩增产物克隆到pMD18-T载体构建质粒pMD-VP2;设计两对引物(分别引入Hind Ⅲ和Sac Ⅰ两个酶切位点)扩增猪圆环病毒二型(PCV2)SC株ORF2基因,构建了pMD-ORF2.A和pMD-ORF2.B两质粒;经相应内切酶酶切后回收目的片段,插入PPV SC-1株VP2基因的Hind Ⅲ和Sac Ⅰ两个特异限制酶切位点处(分别对应于PPV VP2蛋白N端和C端1/3处),得到重组质粒pPVP2-ORF2.A和pPVP2-ORF2.B.经鉴定后的质粒pPVP2-ORF2.A和pPVP2-ORF2.B用Kpn Ⅰ、BamH Ⅰ和ApaL Ⅰ三酶切,回收含VP2和ORF2基因的目的片段克隆至真核表达载体(pEGFP-C1),得到重组质粒pEGFP.VO.A和pEGFP.VO.B.脂质体法转染重组质粒于Cos7细胞后,采用荧光显微镜和电镜观察基因表达情况,结果仅在转染pEGFP.VO.A的样品中观察到了病毒样颗粒(VLPs).纯化VLPs免疫小鼠,结果显不能产生较好的细胞免疫和针对PPV和PCV2的特异性体液免疫,该结果表明研究中获得了PCV VP1-PCV2ORF2重组VLPs,同时也揭示PPV VPLs的N端1/3适于外源蛋白插入构建重组VLPs     

猪繁殖与呼吸综合征病毒NB/04株全基因组分子特征分析

对猪繁殖与呼吸综合征病毒（porcine reproductive and respiratory syndrome viurs, PRRSV）分离株NB/04的全基因组序列测定与分析。该毒株基因组全长15408bp,包含9个开放式阅读框,5’Untranslating Region(UTR)含有189nt,3’UTR含有150nt,其中包含28个Poly（A）。基因组序列分析结果表明,该毒株的Nsp2存在3个核苷酸缺失,3’UTR缺失一碱基。通过与国内外美洲型PRRSV分离株比对分析可知,非结构蛋白区的Nsp2和结构蛋白区的ORF5变异率最大。特别是Nsp2与国内主要分离株的氨基酸相似性在79.3%-96.4之间,ORF5与国内主要分离株的相似性介于86.1%-95.5%。依据Nsp2的推导氨基酸序列进行的系统进化分析可知,NB/04属于北美洲基因型,与BJ-4属于同一分支,而与中国标准株Ch-1a分属于不同的分支,表明浙江PRRSV已发生较大的变异。本研究结果丰富了我国PRRSV毒株的基因组信息数据,为深入研究该毒株的遗传变异与生物学特性之间的关系奠定了基础。     

早酥梨抗黑星病相关新基因Vnp1的克隆及其表达分析

在前期已克隆得到的早酥梨(Pyrus bretschneideri cv.Zaosu)抗病基因同源类似物Pb-Zs3(GenBank登录号:EU939783)的基础上,通过RT-PCR获得Pb-Zs3的cDNA序列,并利用RACE技术获得该基因的全长cDNA序列,命名为早酥梨抗黑星病相关基因(Vnp1),提交至GenBank(GenBank登录号:FJ763188).生物信息学分析表明,早酥梨Vnp1基因的全长cDNA序列为1200 bp,包含一个完整的921 bp的开放读码框架(ORF),编码306个氨基酸残基,预测其分子质量为34.6 kD.同时,该基因含有与抗病相关的功能结构域核酸结合位点(NB-ARC),同源性比对显示其与苹果黑星病菌(Venturia inaequails)诱导后的苹果EST序列ABEA004598(GenBank登录号:EB150292)同源性达71%.对早酥梨Vnp1基因进行半定量RT-PCR研究的结果表明,该基因在梨黑星病菌(Venturia nashicola)诱导后216 h内的叶片中的表达水平呈明显上升趋势.     

香鱼抗凝血酶基因(AT)cDNA的克隆、序列分析及组织表达特征

抗凝血酶(antithrombin,AT)主要抑制凝血酶(thrombin)及其它凝血因子的活性,并具有重要的抗炎活性。本实验从香鱼(Plecoglossus altivelis)肝组织cDNA文库中成功获得了香鱼AT基因的cDNA全序列(EMBL登录号:FN429980)。测序结果表明,香鱼AT基因cDNA全长1487个核苷酸,包含1个大的开放阅读框(ORF),推测编码1个由453个氨基酸组成的蛋白,N端23个氨基酸为信号肽序列。成熟AT具有与哺乳动物AT相似的特征结构,包括:羧基末端附近的丝氨酸蛋白酶活性中心、6个保守的Cys残基形成的3个二硫键结构和4个N-糖基化位点。氨基酸序列分析表明,香鱼AT与大西洋鲑(Salmo salar)AT氨基酸序列同源性最高,为81%。系统进化树分析表明,物种AT的进化关系与目前接受的物种分类关系基本一致,香鱼AT位于鱼类AT簇中,与大西洋鲑、红鳍东方豚(Takifugu rubripes)和斑马鱼(Danio rerio)AT进化相关性最高。AT mRNA在健康香鱼的肝组织中表达量最大,在脾、肾和脑中表达量较低。实时荧光定量PCR结果表明,在鳗利斯顿氏菌(Listone...     

嗜热子囊菌光孢变种cbh1基因的cDNA克隆及在毕赤酵母的高效表达

以嗜热子囊菌光孢变种(Thermoascus aurantiacus var. levisporus)总RNA为模板，通过RT-PCR克隆出外切纤维二糖水解酶基因cbh1片段，采用RACE方法获得全长cDNA克隆，其全长为1 710 bp，编码一种由457个氨基酸组成的单肽，推导的氨基酸序列中1～19位为信号肽序列，GenBank的登录号为AY840982。将该片段克隆到毕赤酵母(Pichia pastoris)分泌型表达载体pPIC9K上，获得表达重组质粒pPIC9K/cbh1，转化毕赤酵母GS115，所得重组子经PCR验证后进行诱导表达，筛选出一重组子GSp-15,经144 h诱导后，外切纤维二糖水解酶表达量为1.17 mg/mL，产酶活力为20.3 U/mL。     

陆地棉GhLipase基因的克隆、特征分析及定位

利用已构建陆地棉7235纤维cDNA文库测序, 结合5′RACE技术从陆地棉 (Gossypium hirsutum L) 7235纤维中获得了1个1 286 bp的cDNA。序列分析结果表明, 该cDNA 包含一个编码368个氨基酸的开放读码框, 5′非翻译区和一个带有Poly (A) 的3′非翻译区区域。与已报道的其它植物的脂肪酶基因具有较高的氨基酸序列同源性, 命名为GhLipase,提交到GenBank, 登录号为EU273298。RT-PCR分析表明, GhLipase在棉花的胚珠及纤维细胞中优势表达。Southern blot分析结果表明, GhLipase在陆地棉基因组可能存在两个拷贝。将该基因定位在四倍体棉花遗传图谱的A13染色体上。     

家蚕3-羟酰辅酶A脱氢酶基因全长cDNA克隆及其在质型多角体病毒感染家蚕的差异表达

家蚕质型多角体病毒（Bombyx mori cytoplasmic polyhedrosis virus,BmCPV）是家蚕的重要病毒病原之一,往往给养蚕业生产造成极大危害。我们以前的研究运用基因芯片技术在感染质型多角体病毒的家蚕中肠中鉴定出一个差异表达的3-羟酰辅酶A脱氢酶蛋白基因（Bombyx mori3-hydroxyacyl-CoA dehyrogenase protein gene-Bm3HAD）。本研究利用cDNA末端快速扩增技术（RACE）克隆了该基因,其全长cDNA序列为1168bp,包含一个83bp5＇端非翻译区序列（5＇-UTR）、一个930bp的开放阅读框（ORF）和一个155bp的3＇端非翻译区序列（3＇-UTR）;基因结构分析发现该基因由5个外显子和4个内含子组成。RT-PCR结果显示该基因在家蚕中肠、脂肪体、血液、丝腺及生殖体中均有表达。荧光定量PCR结果表明该基因在BmCPV感染初期为上调表达,随着病毒感染的进展,该基因的表达水平逐渐降低,并转变为下调表达。研究结果为进一步研究BmCPV对家蚕致病的分子机制提供了有益的信息。     

菌寄生真菌黄蓝状菌(Talaromyces flavus)几丁质酶基因的克隆与生物信息学分析

菌寄生真菌的几丁质酶有很强的降解几丁质能力,在控制植物病害方面起着重要的作用.为克隆和研究菌寄生真菌黄蓝状菌(Talaromyces flavus)几丁质酶基因(tfchi1),本研究根据真菌几丁质酶基因的保守序列设计扩增基因中间片段的简并引物,采用RT-PCR、3'-RACE及5+-TAIL的方法获得了该基因的DNA和mRNA序列(GenBank:GU361769,GU361770).tfchi1长为2 561 bp,具有6个内含子,长度分别为129、78、68、65、53和59 bp,包含1 194bp的ORF,编码一个由397个氨基酸组成的蛋白.推导的tfchi1氨基酸序列以及蛋白质结构生物信息学分析表明,该蛋白具有典型的几丁质酶催化区保守序列SXGGW和DGXDXDWE,属于糖苷水解酶18家族几丁质酶,与柄篮状菌(Talaromyces stipitatus ATCC 10500)几丁质酶(XP_002480365)氨基酸序列同源性为96％,分子量为43.47kD,等电点为4.97.该蛋白无信号肽序列,有15个潜在的N-糖基化位点,Tfchi1的二级结构以无规卷曲和α-螺旋为蛋白的主要结构元件,三级结构中有(α/β)8的圆桶形结构.tfchi1转化毕赤酵母(Pichia pastoris )GS 115,酵母工程菌可分泌具几丁质酶活性的表达产物,重组蛋白的分子量与理论值相符.结果说明,本研究已从T.flavus中正确克隆了1个糖苷水解酶18家族几丁质酶基因.     

A pectinmethylesterase gene associated with a heat-stable extract from citrus

A putative thermostable pectinmethylesterase (TSPME) protein of 36 kDa was isolated from heat-treated citrus finisher pulp. After purification and partial sequencing of the protein, a reverse genetic approach was used to obtain the complete genomic sequence of a new pectinmethylesterase (PME) gene, CsPME4, from Citrus sinensis (L.) Osb. cv. Valencia. The CsPME4 gene contained two exons of 1203 and 690 bp interrupted by a single positionally conserved intron of 1230 bp. A full-length CsPME4 cDNA clone amplified from Valencia orange juice vesicles shared 98% identity with the genomic clone. The encoded protein of the full-length CsPME4 cDNA shared 66 and 39% amino acid identity with the full-length encoded proteins of the citrus PME, CsPME1, and CsPME3, respectively, whereas the predicted mature protein of CsPME4 shared 80 and 61% identity with the predicted mature proteins of CsPME1 and CsPME3, respectively. Southern analysis demonstrated that CsPME4 was present in at least two copies in the Valencia orange genome. Northern analysis revealed that CsPME4 mRNA was accumulated mainly in young and developing tissues of Valencia orange. Several approaches to express recombinant CsPME4 in different systems failed to obtain active protein. Further research will be necessary to successfully express the putative TSPME gene CsPME4 for biochemical characterization.