鸡γ-干扰素基因在昆虫细胞/杆状病毒载体系统中的表达

摘要：将鸡（Gallus gallus）的γ-干扰素（interferon-γ, IFN-γ）基因亚克隆到杆状病毒转移载体pMelBacB的BamHⅠ位点上，构建真核转移载体pMelBacB-ChIFN-γ，经限制性内切酶消化、ChIFN-γ特异引物PCR鉴定和序列测定，证明目的基因正确克隆到载体的预期位点。将纯化的pMelBacB-ChIFN-γ质粒与杆状病毒DNA（Bac-N-BlueTM DNA）共转染sf9昆虫细胞，经3轮蓝斑筛选纯化，获得了重组杆状病毒rBaculovirus-ChIFN-γ。提取病毒DNA经ChIFN-γ特异引物和重组杆状病毒特异引物PCR鉴定，证明获得了纯化的重组杆状病毒，命名为rBaculovirus-ChIFN-γ。用该重组病毒接种sf9昆虫细胞，收获接种后不同时间的细胞进行SDS-PAGE,结果表明ChIFN-γ基因在昆虫细胞中获得了表达，表达的重组蛋白分子量约为19 kD。应用在大肠杆菌(Escherichia coli )原核表达系统中表达的重组蛋白制备的兔抗ChIFN-γ多克隆抗体进行Western blot分析，表明表达的重组蛋白具有抗原性。     

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。     

表达GFP和gpt基因的重组CVI988病毒的构建

以马立克氏病病毒（MDV）CVI988株基因组为模板,利用PCR技术扩增出约2.7和3.0 kb的基因片段,将上述片段同时插入pUC19中,获得约5.5 kb MDV同源重组臂;以该基因片段的US2区的BglⅡ为插入位点,分别插入基因表达盒CMV-gpt-ployA和CMV-gfp-polyA,构建转移载体pUS-gpt-GFP,将该载体瞬时转染CHO细胞,在荧光显微镜下,可以观察到绿色荧光蛋白的表达;将该转移载体转染已用MDV CVI998株感染的次代CEF细胞,利用MX-HAT培养基筛选重组病毒,并用荧光显微镜挑选表达绿色荧光蛋白的蚀斑,结果获得重组病毒rMDVgptGFP。通过PCR检测和病毒生长测定,证明重组病毒获得纯化。     

含绿色荧光蛋白基因与强毒部分糖蛋白B基因的马立克病毒CVI988株转移载体的构建

提取马立克病毒病毒疫苗毒株CVI988／Rispens感染的鸡（Gallus domesticus)胚成纤维细胞（CEF）的总DNA为模板，利用PCR技术扩增出病毒生长非必要的US2基因（约2.0kb)，将其克隆入T－easy载体获得载体pGUS2。用Eco R I和Bam H I消化pUR-MDVEgB质粒，回收1.8kb包含糖蛋白B（gB)基因主要抗原位点片段，插入pEGFP-C1质粒多克隆位点，构建了在CMV启动子和增强子控制下的含GFP及部分gB基因的表达盒。将此表达盒克隆入pGUS2载体US2基因中，成功地构建了含GFP及部分gB基因的转移质粒载体pEGFPgB。为其与CVI988毒株共转染CEF可获得表达GFP及强毒部分gB蛋白重组CVI988疫苗毒株打下基础。     

马立克氏病病毒CVI988株病毒囊膜糖蛋白B启动子的克隆及活性分析

为了选择适宜的启动子调控外源基因的表达,以改善马立克氏病毒对载体的重组病毒的免疫保护力,克隆了马立克氏病病毒(MDV)CVI988株病毒囊膜糖蛋白B(gB)启动子,通过测序分析发现克隆的gB启动子与GenBank上发表的MDVGA株序列的同源性为99.5%。分别以β-半乳糖苷酶(β-galactosidase)和虫荧光素酶(luciferase)为报告基因,构建pSK-gB-LacZ和pgB-Luc真核表达载体。将pSK-gB-LacZ转染的中国地鼠卵巢(Chinesehamsterovary,CHO)细胞进行染色,出现蓝色,说明在CHO细胞中,MDVgB启动子可以有效地调控lacZ基因的转录。在CEF细胞中,利用虫荧光素酶系统将gB启动子与SV40及hCMV启动子进行活性比较,发现hCMV启动子的活性为gB启动子的31倍,SV40启动子为gB启动子的27倍。     

番鸭源小鹅瘟病毒PT株VP基因的克隆与序列分析

为了获得番鸭(Cairina moschata)源小鹅瘟病毒(Goose parvovirus,GPV)结构蛋白VP基因的相关信息,根据国内外已发表鹅源GPV与番鸭细小病毒(Muscovy duck parvovirus,MDPV)全基因序列,应用DNAStar分子生物学软件设计一对引物,应用高保真PCR技术扩增番鸭源小鹅瘟病毒PT株(GPV PT株)VP全基因序列.将扩增得到的VP全基因克隆到pMD 18-T载体上,获得的重组质粒经PCR鉴定后进行序列测定.结果表明,PT株VP全基因大小为2 199 bp,编码732个氨基酸(GenBank登录号:JF926695),与番鸭源小鹅瘟病毒GPV DY株核苷酸及其推导氨基酸同源性分别为98.8％和98.8％,高于鹅源GPV与MDPV参考毒株.在国内外首次发现番鸭源GPV VP基因VP1独特区具有MDPV核苷酸序列特征,而VP2基因具有鹅源GPV核苷酸序列特征.本研究从番鸭源GPV PT株成功克隆到结构蛋白全基因序列,为深入研究番鸭源GPV的起源及水禽细小病毒遗传衍化提供参考.     

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%.     

表达禽流感病毒核蛋白重组噬菌体的构建

摘要：利用PCR技术，扩增去除部分序列、长度为1320 bp、编码440个氨基酸的禽流感病毒(AIV)NP基因片段，将其克隆至pR质粒的T4噬菌体SOC基因C末端获得重组质粒pR-NP，以此重组载体转化大肠杆菌E2，用溶菌酶缺陷噬菌体T4-Z1感染重组E2菌，重组载体与缺陷噬菌体T4-Z1基因发生同源重组，将NP基因整合到噬菌体基因组中，用PCR方法筛选重组噬菌体并命名为T4-Z1-NP。经Western blot检测证实，T4-Z1-NP表达的NP融合蛋白具有免疫学活性。成功构建了表达禽流感病毒核蛋白的重组噬菌体。     

表达外源基因的猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)感染性克隆的构建及病毒拯救

为建立表达标记基因的重组猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)反向遗传操作平台,本研究在PRRSV HuN4-F112疫苗株感染性分子克隆的基础上,采用突变PCR技术将新城疫病毒(NDV)NP蛋白末端优势抗原区插入PRRSV NSP2蛋白的复制非必须区,经基因片段的克隆、拼接,构建了含有外源标记基因的感染性的PRRSV cDNA克隆psk-HuN4-F112-Δ52+NP49。用限制性内切酶SwaΙ将psk-HuN4-F112-Δ52+NP49线性化后通过细胞外转录获得病毒RNA,用脂质体法将病毒RNA转染叙利亚仓鼠肾细胞(BHK-21)包装出病毒粒子,再转接到猴胚胎肾上皮细胞(MACR-145)传代拯救病毒。对拯救的病毒进行RT-PCR扩增、酶切和序列分析鉴定。结果表明,拯救病毒含有不同于亲本病毒的分子标记(病毒基因组14667位人工产生的MluⅠ酶切位点)和插入的标记基因序列。间接免疫荧光试验表明,外源基因NP49在拯救的PRRSV中表达,且能够在PRRSV传代过程中稳定遗传。病毒生长特性比较显示,拯救病毒与亲本病毒在MARC-145细胞上具有相似的增殖特性。本研究构建了含有标记基因PRRSV的感染性克隆并获得了拯救病毒,为进一步开发新型PRRS疫苗提供了有效的反向遗传操作平台。     

猪生殖和呼吸综合征病毒中国分离株B13株ORF5基因在杆状病毒系统中的表达

本研究将PRRSV B13株ORF5基因克隆到杆状病毒转移载体质粒pVL1393中,构建了重组转移载体质粒pVL1393-ORF5.用该重组转移载体质粒与线性化苜蓿丫纹夜蛾核型多角体病毒(AcMNPV-SVI-G)基因组DNA(BaculoGold Linearized Baculovirus DNA)共转染草地夜蛾(Spodoptera frugiperda,sf9)细胞,得到重组病毒AcMNPV-OCC-- ORF5 .在感染了重组病毒的sf9细胞中成功地检测到分子量为25kD的ORF5基因表达产物,其能被猪抗PRRSV B13株多克隆血清特异识别.表明sf9细胞表达了所期望的产物,进而也说明基因片段的正确性.猪抗PRRSV VR-2332株多克隆血清对ORF5基因的表达产物无反应,而猪抗LV株多克隆血清则能特异识别,说明PRRSV中国分离株B13株在抗原性上更接近欧洲亚群分离株LV株的抗原性,进一步证实了PRRSV中国分离株B13株属于欧洲亚群.ORF5基因表达产物与天然蛋白分子量十分接近,说明杆状病毒表达系统能较适当的进行合成蛋白的加工和修饰.本研究的结果为PRRS基因工程疫苗的研究奠定了基础.     

大麦黄矮病毒单双价外壳蛋白基因植物表达载体构建及小麦遗传转化

从我国小麦上分离纯化的大麦黄矮病毒PAV分离物，通过RT－PCR、克隆和序列测定后，确认该分离物的外壳蛋白基因由600个核苷酸组成，编码199个氨基酸。该片段克隆到表达质粒pEmu-mcs-N上，构建了植物表达载体pPPI10，同时，在克隆了PAV和GPV外壳蛋白的基础上，构建了编码GPV＋PAV双价CP基因的植物表达载体pPPI14。用花粉管通道法分别净这两种质粒导入小麦品种北京837，经Kan^R筛选、点杂交、PCR、Southern杂交等一系列分析鉴定，转化率分别为2.5%和0.36%,温室和田间抗病毒接种。部分转基因植株对病毒的侵染表现出发病症状较轻，与未转化对照株相比，其发病时间明显延迟。由此推测，转基因植株获得了一定的抗性。     

Expression Pattern of Ａ Recombinant Phloem-specific Promoter from Pumpkin in Transgenic Potato Plants

以本实验室构建的重组南瓜(Cucurbita moschata)韧皮部特异启动子dENP构建了植物表达载体pBdENP。利用根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)LBA44O4介导转化马铃薯(Solanum tuberosum)品种Favorita，经过抗生素筛选，共获得转pBdENP和对照pBI121的抗卡那霉素马铃薯再生植株106株。通过PCR初步筛查，筛选出65株为转基因阳性植株。通过Southern blot对部分植株进一步分析,确证外源gus基因已经插入到转基因马铃薯植株的基因组中，插入拷贝数在1个或2个以上。对这些转基因马铃薯植株进行GUS染色结果表明, dENP和CaMV35S启动子一样均能驱动gus基因的表达，前者仅在马铃薯的韧皮部内特异表达，而CaMV35S启动子驱动的gus基因为组成型性表达。GUS酶活力测定结果进一步表明dENP和CaMV35S启动子驱动gus基因表达水平没有明显区别。以上结果证明dENP启动子驱动的外源基因在马铃薯中也具有韧皮部特异而高效表达的特征，从而可用于马铃薯抗病、抗蚜虫转基因研究。     

含禽源启动子的禽流感病毒核蛋白表达载体的构建及其免疫原性的检测

为了研究禽流感病毒核蛋白（nucleoprotein,NP）在鸡体内所引起的免疫反应,将其NP基因从重组质粒pVAX-NP上酶切后亚克隆至含禽源启动子的真核表达载体pCAGGS中,经筛选鉴定后获得重组子pCAGGS-NP,将鉴定正确的阳性重组子体外转染真核细胞,利用间接免疫荧光法检测目的基因的瞬时表达;采用腿部肌肉注射途径将重组子免疫SPF鸡,利用ELISA检测免疫后血清抗NP蛋白抗体效价。结果表明,该重组子无论在体外还是体内均能正确表达禽流感NP蛋白,且所表达的蛋白均具有良好的免疫原性。     

猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)S蛋白5'端基因重组腺病毒的构建及其免疫特性

RT-PCR扩增出猪传染性胃肠炎病毒（Transmissible gastroenteritis virus, TGEV）S蛋白基因5'端包含 B、C抗原位点的1.0 kb DNA片段,并与穿梭载体pShuttle-CMV连接;然后与腺病毒（Adenovirus）骨架载体pAdEasy-1共转化大肠杆菌（Escherichia coli）BJ5183,通过同源重组获得重组腺病毒质粒。该重组腺病毒质粒转染HEK293细胞并进行噬斑纯化,获得了1株含有TGEV S蛋白5'端基因的重组人复制缺陷型血清5型腺病毒rAd-TGEV-S。随后用RT-PCR和间接免疫荧光（indirect immunofluorescent assay, IFA）检测目的基因的转录与表达。重组腺病毒rAd-TGEV-S在HEK293细胞连续传代9次后,病毒效价稳定,滴度平均为107. 7TCID50/mL。动物免疫试验显示, rAd-TGEV-S可以诱导小鼠产生TGEV特异性IgG和IgA。     

表达伪狂犬病毒gC糖蛋白基因重组腺病毒的构建及其免疫效果研究

通过双酶切将伪狂犬病毒(Pseudorabies virus, PRV)Fa株gC囊膜糖蛋白基因片断亚克隆到5型腺病毒AdMax系统穿梭质粒pDC316中，得到pDC316-gC。用此质粒与腺病毒DNA辅助质粒pBHGloxΔE1,3Cre共转染293细胞,初步成功包装出重组腺病毒Adv-gC。进一步通过PCR鉴定和病毒空斑纯化，得到纯的高效价Adv-gC病毒液。间接免疫荧光实验证明此重组病毒能表达PRV gC蛋白。该病毒经肌肉免疫BALB/c小鼠,结果表明能诱导小鼠产生特异的体液和细胞免疫反应，即针对gC蛋白的总抗体IgG、针对PRV的中和抗体和足垫迟发型超敏反应DTH。攻毒实验表明，此重组病毒能提供100％的免疫保护，而对照组为0%。表达PRV gC基因复制缺陷型重组腺病毒的构建及其免疫效果的初步测试，为研制PRV新型活载体疫苗奠定了基础。     

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。