禽呼肠孤病毒感染鸡胚成纤维细胞后IL-17、IL-18和IFN-γ mRNA转录水平的动态变化

为了分析禽呼肠孤病毒(avian reovirus,ARV)S1133株感染鸡胚成纤维细胞(chicken embryo fibroblast,CEF)后,对其细胞因子IL-17、IL-18和IFN-γmRNA转录水平的影响,探讨禽呼肠孤病毒感染机制和宿主之间的作用关系。本试验将ARV-S1133感染CEF细胞后,运用荧光定量PCR技术,测定和分析ARV结构蛋白σC和CEF细胞的IL-17、IL-18及IFN-γ的mRNA动态转录水平。结果表明,ARV-S1133感染CEF细胞10h后病毒结构蛋白σC mRNA的相对表达量开始迅速上升,在48h达到最高峰(13 162.73倍);ARV-S1133感染后引起CEF细胞中的IL-17、IL-18和IFN-γmRNA表达量发生变化,IL-17和IFN-γmRNA转录水平在感染早期迅速上调,感染后6h达到第一个峰值,分别上调8.77倍和11.17倍,随后下降,在感染36、48、60h后大幅度上升,且在48h达到峰值,表达量分别为97.19倍和111.58倍。IL-18mRNA转录水平在整个感染过程中表达量较低,在感染6h后微量上调(1.39倍),在感染中后期,其表达量呈下调趋势,感染48h时,IL-18mRNA表达量最低,与对照组相比下调0.19倍;5个不同滴度的ARV病毒感染CEF细胞24h后,3个细胞因子mRNA的表达量与病毒滴度线性相关,IL-17和IFN-γmRNA转录水平与病毒滴度正相关,IL-18mRNA转录水平与病毒滴度负相关。结果表明,ARV感染后可诱导CEF分泌IL-17、IL-18、IFN-γ的mRNA转录水平上调,说明IL-17、IL-18、IFN-γ可能与禽呼肠孤病毒的复制和致病机制相关。     

禽呼肠孤病毒感染后SPF鸡关节中Toll样受体的mRNA转录水平变化

禽呼肠孤病毒(avian reovirus,ARV)感染主要引起鸡的病毒性关节炎和免疫抑制等,造成养禽业巨大经济损失。近年来Toll样受体(Toll-like receptors,TLRs)在病原体感染中的作用受到广泛关注。在本试验中,将ARV S1133毒株经足垫注射,接种7日龄SPF鸡,感染后1、3、5、7、14、21、28和35d采集鸡关节样品,利用荧光定量PCR方法检测TLR3、TLR5、TLR7、TLR15和TLR21在关节组织中的mRNA表达水平变化,探讨ARV感染对鸡关节中上述TLRs mRNA表达量的影响。结果表明,ARV可引起,尤其感染早期鸡只出现足垫肿胀的症状,并且关节中这些TLRs在感染后3d显著上调并达到峰值(P<0.05或P<0.01),随后表达量开始下调,在感染后14d表达量显著下调到最低值(P<0.05或P<0.01),然后直至试验结束,恢复至与对照组基本持平。以上结果提示TLR3、TLR5、TLR7、TLR15和TLR21可能参与了ARV感染对鸡关节的炎症过程,本试验结果为进一步阐明禽呼肠孤病毒的致病机理提供了依据。     

禽传染性喉气管炎病毒体内外感染模型中鸡Toll样受体21mRNA转录水平的研究

为研究病毒与机体的相互作用,本研究参考GenBank中鸡Toll样受体21 (ChTLR21)的基因序列设计实时定量PCR特异性引物,以鸡核糖体蛋白L4 (RPL4)为内参基因,建立检测ChTLR21 mRNA相对转录水平的实时定量PCR方法,分析ChTLR21在禽传染性喉气管炎病毒(ILTV)感染的鸡胚成纤维细胞(CEF)中和感染SPF雏鸡免疫器官脾脏、法氏囊和胸腺组织中的转录水平.结果显示:ILTV感染CEF后2h、4h、8h和18h时间点ChTLR21 mRNA转录水平分别为未感染对照细胞的1 540.53、0.98、1.19和3.70倍.但仅在ILTV感染2h时引起ChTLR21转录水平升高,与对照组相比差异显著(P＜0.05).ILTV感染SPF雏鸡后6h、24 h和30 h脾脏中ChTLR21 mRNA转录水平分别为未感染对照的56.34、59.85和3.61倍;法氏囊中分别为0.03、25.98和3.08倍;胸腺中分别为2.52、50和7.32倍.在感染初期,脾脏中ChTLR21转录量显著升高,随后有所降低,但均高于未感染对照(p＜0.05);法氏囊中仅在感染6h时呈显著抑制(p＜0.01);胸腺中呈波动性转录水平升高,但与对照组无统计学差异(p＞0.05).本研究证明ChTLR21参与了鸡体对ILTV感染的应答,并在体内外感染模型中呈现不同的表达规律.     

雏鸡不同组织TLR1、TLR2、TLR4、TLR5和TLR15 mRNA转录水平相对定量研究

参考GenBank登录的ChTLRs基因序列设计实时定量PCR特异性引物,建立检测鸡Toll样受体(ChTLR)mRNA相对转录水平的实时定量PCR方法,分析ChTLR1、ChTLR2、ChTLR4、ChTLR5和ChTLR15在雏鸡不同器官组织中的转录水平。结果显示5种ChTLRs在脾脏、法氏囊、胸腺和各段肠道组织中均有转录。其中,ChTLR1 mRNA在法氏囊、肾脏和盲肠组织中转录水平较高;ChTLR2 mRNA在脾脏、法氏囊和肝脏等组织中转录水平较高,在肾脏、肺脏和皮肤未检测到转录;ChTLR4 mRNA在所检测组织中转录水平差异较小,在脾脏、十二指肠和胸腺转录水平较高;ChTLR5 mRNA在肾脏、脾脏和空肠中的转录水平较高;ChTLR15 mRNA在法氏囊中转录水平最高,其次为脾脏和盲肠。本研究建立了检测ChTLRs mRNA在不同器官组织中表达水平的实时定量PCR方法,ChTLRs mRNA在雏鸡各器官组织中转录水平差异较大,可能与雏鸡各器官组织对病原的识别和抵抗能力有关。     

雏鸡不同组织TLR3、TLR7和TLR21 mRNA转录水平研究

参考GenBank登录的ChTLRs基因序列设计实时定量PCR特异性引物,建立检测鸡T011样受体（ChTLR）mRNA相对转录水平的实时定量PCR方法,分析ChTLR3、ChTLR7和ChTLR21在雏鸡不同器官组织中的转录水平。3种ChTLRs在脾脏、法氏囊、胸腺和各段肠道组织中均有转录。其中,ChTLR3 mRNA在肾脏、胸腺、盲肠、空肠、肝脏和十二指肠转录水平较高,在皮肤中未检测到转录;chTLR7 mRNA在脾脏、肾脏、盲肠、胸腺和十二指肠转录水平较高,在肝脏和皮肤中转录水平很低;ChTLR21 mRNA在所检测组织中均有转录,其中在脾脏转录水平最高,其次为法氏囊、胸腺和十二指肠。结果表明,ChTLRs mRNA在雏鸡各器官组织中转录水平差异较大,可能与雏鸡各器官组织对病原的识别和抵抗能力有关。     

禽呼肠孤病毒感染对SPF鸡外周血淋巴细胞中天然免疫相关基因转录的影响

为了明确禽呼肠孤病毒(avian reovirus,ARV)感染对宿主天然免疫应答的影响,利用实时荧光定量PCR方法检测ARV感染SPF鸡后外周血淋巴细胞中天然免疫相关基因,包括Toll样受体(TLRs)、MDA5、IPS-1、IRF-3、IFN-α、IFN-β、IFN-γ、IFITM3、Mx1和OASL等基因在感染后0、12h以及1、2、3、5和7d的转录水平变化。结果表明,ARV感染SPF鸡后7d以内,外周血淋巴细胞中TLR3和TLR21的mRNA转录水平显著降低(P0.05或P0.01);而TLR7和MDA5的mRNA转录水平则在整个试验过程中显著升高,分别在7dpi和1dpi达到峰值(P0.05或P0.01)。IPS-1的mRNA转录被抑制;IRF-3则呈显著转录上调趋势;IFN-α、IFN-β和IFN-γ均表达上调,分别在2~3dpi达到峰值(P0.05或P0.01)。IFITM3、Mx1、OASL的mRNA转录水平也显著升高,均在3dpi达到峰值(P0.01)。试验结果表明ARV在感染早期能够显著性引起TLR7、MDA5、IRF3、IFN-α、IFN-β、IFN-γ、IFITM3、Mx1和OASL的转录上调,抑制TLR3、TLR21和IPS-1的转录,为进一步阐释ARV的分子致病机制和免疫应答机制奠定了基础。     

禽呼肠病毒在鸡胚成纤维细胞系中的增殖规律

为研究禽呼肠病毒(ARV)在鸡胚成纤维细胞(DF1)上的增殖规律,将ARV S1133株接种至DF1细胞,连续传代3次后观察细胞病变(CPE),RT-PCR检测病毒核酸。结果显示,ARV S1133株对DF1细胞有很好的亲嗜性,并出现典型的CPE。按照Reed-Meunch方法测量7个时间点的TCID50,并绘制生长曲线。结果显示,ARV感染DF1细胞后的0h~12h为静止期,12h~48h为快速增长期,并在48h达到最大的病毒效价,TCID_(50)为10~(-8.9)/0.1mL,为进一步研究ARV的致病机理,以及在DF1上研制禽呼肠病毒细胞灭活苗提供参考。     

禽呼肠孤病毒强毒株和弱毒疫苗株感染鸡肝癌细胞的转录组学分析

本研究旨在研究禽呼肠孤病毒(avian reovirus,ARV)强毒株S1133和弱毒疫苗株aS1133分别感染鸡肝癌(LMH)细胞后,LMH细胞基因组的转录水平变化。将1 MOI的ARV强毒株S1133和弱毒疫苗株aS1133分别感染LMH细胞,感染后6、12和24h,收集感染细胞和阴性对照细胞,制备总RNA样品,使用Illumina HiSeq~(TM)2000测序仪进行转录组学测序。以感染组之间样品中上下调转录差异≥2且P≤0.001的基因为差异基因,进行生物信息学分析并进行荧光定量PCR验证。分析结果表明,与ARV aS1133感染组相比,S1133感染组共有4 013个差异表达基因,其中6hpi时,58个上调表达差异基因,5个下调基因;12hpi时,1 429个上调基因,354个下调基因;24hpi时,1 680个上调基因,481个下调基因。K-平均值聚类分析结果说明这些差异基因的表达模式主要呈上调表达模式,并且有10种共表达趋势。GO功能注释和分析结果表明差异基因主要具有GTP酶调节活性、信号转导活性、蛋白激酶活性等生物功能;主要参与机体应激、细胞信号转导、细胞凋亡等生物过程。Pathway富集分析结果表明差异表达基因主要参与Toll样受体信号通路、TGF-β信号通路、病原体感染应答等细胞信号通路。随机选择部分差异表达基因进行荧光定量RT-PCR验证,其结果表明与转录组学测序结果基本一致。以上数据比较分析了ARV强毒株和弱毒疫苗株感染后LMH细胞的基因表达的变化差异,探讨了宿主细胞对ARV不同毒力毒株的可能不同应答机制,有利于进一步阐明ARV致病机制。     

禽呼肠孤病毒感染DF1细胞后干扰素刺激基因在转录水平表达量的动态变化

为了解干扰素（interferon，IFN）和干扰素刺激基因在禽呼肠孤病毒（ARV）感染DF1细胞后的表达情况，试验将ARV病毒感染DF1细胞，观察细胞病变，收集感染后0、6、12、24、36、48、72、96 h的细胞样品，抽提反转录成cDNA，通过实时荧光定量PCR技术检测干扰素IFN-α和IFN-β及9种禽源常见干扰素刺激基因在感染后不同时间点在转录水平表达量的动态变化规律。结果显示，在ARV感染DF1细胞后，DF1细胞出现典型的细胞病变，感染后12 h病毒开始快速增殖，在36~96 h维持在较高的水平；IFN-α和IFN-β在转录水平的表达量在感染后均表现为显著下调（P<0.05；P<0.01）；IFI6、OAS、IFIT5、ISG12在转录水平表达量变化规律相似，均呈现显著上调表达（P<0.05；P<0.01），在感染后96 h达到峰值；其中IFIT5的上调幅度最大，感染后96 h的表达量是0 h的19.62倍（P<0.01）；而Mx、IFITM3、PKR、Viperin、ZAP的表达量变化规律相似，均表现为显著下调表达（P<0.05；P<0.01），其中Mx、IFITM3、Viperin的下调幅度较大，PKR和ZAP下调幅度很小。说明在ARV感染DF1细胞后，干扰素及多种干扰素刺激基因在转录水平呈现规律性变化，与病毒在DF1细胞中复制存在一定的联系。结果表明，ARV感染后可以诱导多种干扰素刺激基因的表达，这些干扰素刺激基因在抵御ARV病毒的入侵，抑制ARV的复制、释放及病毒的清除中发挥着重要作用。本研究为今后深入研究ARV的致病机理和宿主的抗病毒免疫应答提供了参考。     

禽呼肠孤病毒σC基因的克隆和表达

采用RT-PCR技术设计扩增禽呼肠孤病毒(ARV)S1133毒株的σC基因,将扩增基因克隆至pMD-19T载体上,经PCR、酶切及测序鉴定,克隆的基因片段为ARV σC基因.将该基因重组至pET32a(+)原核表达载体上成功构建了表达裁体pET32a-σC.该重组质粒在大肠杆菌BL21中经1.0 mmol/L IPTG诱导5 h得到最佳表达.表达重组蛋白的相对分子质量为54 000,以包涵体形式存在.经Western-blot分析表明,该重组蛋白能于ARV阳性血清发生特异性反应,表明该重组蛋白具有良好的反应原性.     

鸡Toll样受体15单克隆抗体的制备及其初步应用

旨在制备鸡Toll样受体15（ChTLR15）的特异性单克隆抗体（mAb）,并初步应用。利用PCR技术扩增ChTLR15第162-386位氨基酸,克隆于载体pET-30a中进行诱导表达,获得高纯度的重组ChTLR15（162-386 aa）蛋白。然后采用皮下多点注射方式将ChTLR15免疫6周龄的雌性BALB/c小鼠,常规获得针对ChTLR15蛋白的单克隆抗体。运用原核表达系统对ChTLR15基因进行截短表达,对单克隆抗体针对的ChTLR15抗原表位进行鉴定。利用6C7株单克隆抗体以激光共聚焦显微技术对鸡HD11细胞进行定位,同时,利用免疫组化技术确定ChTLR15在鸡部分组织中的分布情况。结果表明：成功构建重组质粒pET-30a-ChTLR15（162-386 aa）,经IPTG诱导表达后,获得以包涵体形式存在的约26 ku的重组蛋白ChTLR15（162-386 aa）。方阵试验表明,最适血清稀释度为1：6 400,最适抗原包被浓度为0.35 μg·mL^-1。采用有限稀释法进行4轮筛选,最终获得4株针对ChTLR15蛋白的单克隆抗体,将其以2G4、6C7、6D10、7C4进行命名。2G4与6C7的亚类为IgG2a,6D10与7C4的亚类为IgG1。Western blot结果显示,4株单抗均能与ChTLR15发生特异性反应,而不与其他受检蛋白反应。运用原核表达系统对ChTLR15（162-386 aa）进行截短表达,对ChTLR15单克隆抗体的抗原表位进行鉴定。结果显示,单抗2G4与7C4识别的抗原表位为²³⁰QLGTVLEF²³⁷,6C7与6D10识别的抗原表位为²⁴⁵EMDLLS²⁵⁰。细胞定位结果显示,ChTLR15蛋白位于细胞表面。免疫组化结果显示,健康对照鸡肝、脾、肺、肾均有微弱阳性染色,禽致病性大肠杆菌（avian pathogenic Escherichia coli,APEC）感染鸡肝、脾、肺、肾阳性染色有所增强。本研究通过淋巴细胞杂交瘤技术成功获得4株抗ChTLR15蛋白的单克隆抗体,通过截短免疫原蛋白法对其识别的线性表位进行鉴定,可用于进一步研究ChTLR15的结构与功能,为后续信号通路、免疫机理、疫苗研发等相关领域的研究提供了有力工具。     

12个地方品种鸡TLR4基因多态性分析

为了探究我国地方鸡种TLR4基因的多态性和群体遗传特性,本研究采用PCR-SSCP及DNA测序方法,对我国12个地方品种鸡TLR4基因部分序列的单核苷酸多态性进行分析.结果显示,在所有鸡种TLR4基因的第二内含子上均发现了G1894C的突变.除了固始鸡极显著偏离Hardy-Weinberg平衡(P＜0.01)外,其他品种均处于Hardy-Weinberg平衡(P＞0.05).12个鸡品种该位点的多态信息含量均属于高度多态,其中皖南三黄鸡该位点的多态信息含量和杂合度最高,北京油鸡次之,文昌鸡最低;12个品种间的基因型分布存在极显著差异(P＜0.01).本研究表明,中国地方鸡种TLR4基因G1894C位点多态丰富,为深入开展鸡TLR4基因抗病育种的研究提供了一定的理论基础.     

An enzyme-linked immunosorbent assay for the detection of antibodies to Marek's disease virus

A reproducible enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) using Marek's disease virus (MDV)-infected cells for the detection of antibodies to MDV is described. The optimum number of MDV-infected chicken embryo fibroblasts (CEF) was 5 X 10(4)/well, and test sera were positive at 1:400 dilutions. Compared with a purified virus preparation, MDV-infected CEF produced high specific and low nonspecific reactivities. Wells coated with whole cells could be stored at 4 C or -20 C for at least 3 months without loss of reactivity. With antibody-negative sera, the cutoff absorbency was 0.20 units. The ELISA was 20-to-40-fold more sensitive than indirect immunofluorescence. Homologous combinations of antisera in wells coated with CEF infected with different MDV serotypes were more reactive at higher dilutions than were heterologous combinations. The procedure described is specific and suitable for large-scale screening of both chicken and monoclonal antibodies against MDV.     

Development of an attenuated apathogenic reovirus vaccine against viral arthritis/tenosynovitis

A fully attenuated apathogenic reovirus vaccine was developed by 235 serial passages of S1133 strain avian reovirus in embryonating chicken eggs and 100 additional passages in chicken embryo fibroblast (CEF) cultures, 65 of which were cultured at 32 C. Chickens with and without maternal antibodies to avian reovirus were vaccinated subcutaneously at 1 day of age and challenged via footpad at 14 days of age. It appeared that the 40th, 66th, and 100th CEF passage levels were apathogenic at doses ranging from 10(2.5) to 10(6.8) TCID50/chick. No gross or microscopic lesions of tenosynovitis developed in vaccinated chicks. Vaccinated chicks were protected against challenge; unvaccinated control chickens were not.     

禽Toll样受体研究进展

Toll样受体家族（Toll-like receptors,TLRs）作为一种膜表面分子,是模式识别受体（pattern recognition receptors,PRRs）的主要组分,在脊椎动物和无脊椎动物中都可识别入侵的病原体相关分子模式（pathogen associated molecular patterns,PAMPs）。通过对鸡和斑胸草雀的基因组进行比对分析,发现禽中存在10种Toll样受体,其中TLR2 a、b、3、4、5和7已经证明和哺乳动物同源;有些经过基因倍增生成两个基因,TLR1La和TLR1Lb,TLR2 a和2 b;禽TLR21可能与鱼类和两栖动物的同源;禽TLR15是禽类特有的一类受体。各种禽Toll样受体在抵御各种微生物的感染过程中发挥各自重要的作用,本文就禽Toll样受体的研究进展进行简要综述。     

TLRs介导的信号通路在马链球菌感染RAW264.7细胞中的作用

为探究Toll样受体(TLRs)介导的信号通路在马链球菌马亚种(S.equi)感染小鼠巨噬细胞RAW264.7中的作用,收集S.equi感染后不同时间点的RAW264.7细胞,提取总RNA并反转录成cDNA,利用实时荧光定量PCR技术检测细胞Toll样受体1、2、6(TLR1、TLR2、TLR6)、接头蛋白骨髓分化蛋白88(MyD88)及细胞因子IL-1、IL-6、IL-10、IL-12、TNF-αmRNA的表达情况。结果显示,S.equi感染RAW264.7细胞后6h时,TLR1、TLR2、TLR6与MyD88mRNA水平均较对照组没有显著差异(P>0.05);感染后12h时,TLR1、TLR2和TLR6mRNA表达量未出现明显上升(P>0.05),而MyD88mRNA水平极显著升高(P<0.01);感染后24h时,TLR1、TLR2和TLR6mRNA表达水平出现极显著升高(P<0.01),MyD88mRNA表达没有显著变化(P>0.05),且IL-10和IL-12mRNA水平与对照组相比极显著升高(P<0.01),IL-1、IL-6和TNF-αmRNA水平均极显著下降(P<0.01)。结果表明,TLRs介导的信号通路参与S.equi感染RAW264.7细胞的免疫应答反应。     

禽呼肠病毒σC基因的表达及ELISA抗体检测方法的建立

将RT-PCR扩增得到的禽呼肠病毒(ARV)S1133毒株的σC基因克隆至pMD-18T-Simple载体,经酶切及测序鉴定,证明该基因片段为ARVσC基因。将该基因亚克隆至pET32a(+)成功构建了表达载体pET32a-σC。该重组质粒在大肠埃希菌BL21中经1.0mmol/L IPTG诱导5h得到最佳表达。pET32a-σC蛋白的分子质量为55ku,Western blot分析表明,该重组蛋白能与ARV阳性血清发生特异性反应,表明其具有良好的反应原性。将纯化好的ARVσC蛋白作为包被抗原,确定了该方法的抗原最适包被浓度为2μg/mL,血清的最适稀释度为1∶400。用建立的ELISA方法检测接种过ARV疫苗的65份临床血清样品,测得44份为阳性,阳性率为67.7%;未接种ARV疫苗的30份血清样品检测结果均为阴性。     

Differential expression of Toll-like receptor mRNA in White Leghorn and indigenous chicken of India

In the present experiment, the expression profile of Toll-like receptor mRNA in indigenous and pure line chickens was studied. The expression of TLR3, TLR4, TLR5 and TLR7 were quantified in heterophils of Aseel, Kadaknath, Naked neck, Dwarf and White Leghorn lines by Quantitative Real-time PCR. White Leghorns expressed significantly (P < 0.01) higher levels of TLR3 mRNA compared to other lines. TLR4 and TLR5 mRNA were significantly highly expressed in Kadaknath line. Among the TLRs investigated TLR5 was more expressed in all lines studied. TLR7 was highly expressed in indigenous chicken Aseel and Kadaknath than other lines. Dwarf chicken expressed significantly (P < 0.01) lower levels of all TLRs investigated. On the basis of the present study we conclude that the differential expression of TLR mRNA in the heterophils of indigenous and other chicken breeds might contribute to their variable disease resistance/susceptibility.