猪流行性腹泻病毒CH/ZJ分离株S基因的克隆、原核表达和免疫原性分析

为了获得具有免疫活性的猪流行性病毒S蛋白,试验参照GenBank中所收录的猪流行性腹泻病毒(PEDV)CV777株S基因序列设计1对特异性引物,去除信号肽,以PEDV CH/ZJ株为模板,通过RT-PCR扩增出目的基因,克隆入原核表达栽体pET28a(+),转化到Top10感受态细胞中,测序并分析.结果表明:目的基因含有1个长966 bp、编码322个氨基酸残基组成的多肽;与CV777株相比较,同源性为96.0%,但在398 bp处缺失编码1个异亮氨酸的密码子,将重组质粒命名为pET-P-SP1;将pET-P-SP1转化到大肠杆菌E.coli BL21-DL3(Rosetta)中,在1PTG诱导下表达;通过SDS-PAGE表达出与预期大小相符的约35.6 ku的重组蛋白,重组蛋白以包涵体形式存在;表达产物占菌体蛋白的80%;表达蛋白能与抗猪流行性腹泻病毒高免血清反应,说明该重组蛋白具有免疫活性.     

猪流行性腹泻病毒变异株N基因的克隆及原核表达

猪流行性腹泻病(Porcine epidemic diarrhea,PED)是我国猪群近两年的多发疾病。本试验于2012年在安徽分离到一株猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)AH2012。为研究该变异株N基因的特性,采用RT-PCR方法获得了其N基因片段,经测序后与其他代表性的PEDV基因序列进行同源性比较和遗传进化分析,发现该毒株与近年来在我国流行的几株PEDV变异株同源性在99.3⁹9.5%之间,进化分析显示该毒株属于目前流行的PEDV变异株。将其克隆到表达载体pET28a(+)中,构建了重组质粒pET28a-N,经测序鉴定正确后,转化至感受态细胞BL21(DE3)中,并进行IPTG诱导表达。结果表明,重组菌可表达分子量为65 ku的融合蛋白,蛋白表达量较高,蛋白免疫印迹结果显示,表达的N蛋白能与PEDV阳性血清发生特异性的免疫反应,表明原核表达的N蛋白具有良好的反应原性。该研究可为猪流行性腹泻病的流行病学调查、诊断与防控方法的建立奠定基础。     

猪流行性腹泻病毒山西分离株S基因遗传变异分析

为分析山西地区猪流行性腹泻病毒（PEDV）的遗传变异情况,试验利用RT-PCR方法对2014-2015年山西省疑似猪流行性腹泻的阳性病料进行克隆和测序,获得4个S基因片段,并对其基因序列和推导的氨基酸序列与国内外毒株进行比对分析。序列分析结果显示,4株PEDV山西分离株的S基因与CV777 vaccine相比,在170~171 bp之间插入12个核苷酸,在401~402、454~455 bp之间均插入3个核苷酸,在461~468 bp之间缺失6个核苷酸。4株PEDV山西分离株S基因之间核苷酸和氨基酸同源性分别为99.2%~99.8%和98.6%~99.7%,与2011-2015年中国流行毒株、CV777 vaccine、attenuated DR13、CV777的核苷酸同源性分别95.0%~98.5%、93.2%~93.6%、93.2%~93.7%、93.7%~94.4%,氨基酸同源性分别为96.2%~98.9%、91.9%~92.6%、92.1%~92.9%、92.9%~94.0%。遗传进化树分析结果表明,PEDV S基因分为3个群,4株PEDV山西分离株属于第一群,与2010年以后国内流行毒株（除AH-M、SQ2014）的亲缘关系较近,与2010年以前中国流行毒株、2个日本株、7个韩国株、2个疫苗株的亲缘关系较远。研究结果提示山西省流行的PEDV发生较明显的变异,需研发新的疫苗来控制PEDV的暴发。     

猪流行性腹泻病毒N基因的表达及抗原性分析

为深入了解仔猪腹泻的病因,本研究在不同发病猪场采集了115份临床样品,通过RT-PCR方法对猪流行性腹泻病毒(PEDV)进行检测,结果显示总阳性率为81.7%。进一步从部分样品中对PEDV的N基因进行克隆和序列分析,结果显示采集的临床样品中各分离株之间的氨基酸同源性高达99%以上,与代表性病毒株CV777的氨基酸同源性为97.4%～98.1%,表明目前流行的PEDV其N基因仍然相对保守的。同时,构建了重组表达载体pGEX-N,经诱导表达显示该重组蛋白呈可溶性表达,重组蛋白大小约为81 ku,western blot分析结果表明该重组蛋白能够被PEDV阳性猪血清特异性识别。将纯化后的重组N蛋白作为包被抗原,对20份已知背景的临床猪血清抗体进行ELISA检测,结果显示有9份血清为抗体阳性,11份血清呈抗体阴性,与应用RT-PCR方法鉴定抗原的结果符合率为85%。本研究表达的重组N蛋白具有良好的抗原性,可以将其作为PEDV血清学诊断的候选抗原。     

猪流行性腹泻病毒N蛋白的原核表达及生物学活性鉴定

为研究猪流行性腹泻病毒（Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV）的N蛋白特性及在诊断中的应用,本研究采用RT-PCR方法从猪流行性腹泻病毒FJ-11A株中扩增其N蛋白基因片段,并将其克隆到原核表达载体pET-32a上,构建原核表达重组质粒pET32a-PEDV-N,进行条件优化诱导表达、SDS-PAGE、Western blot和ELISA试验。结果表明,该重组目的蛋白（约60 kDa）得到表达,且具有良好的免疫学活性,该研究为开发猪流行性腹泻病毒诊断方法和研究N蛋白功能奠定基础。     

一株猪流行性腹泻病毒S、M、N基因的遗传变异分析

为研究猪流行性腹泻病毒(PEDV)CV777疫苗毒株与流行毒株的遗传变异和抗原位点的差异性,以RT-PCR进行PEDV CV777疫苗株和JS2016流行株S、M、N 3个基因的克隆测序,进行PEDV S、M、N 3个基因的核酸序列同源性分析,并通过软件比对CV777与JS2016毒株在这3个基因上的抗原差异。S、M、N基因的同源性分析表明流行毒株与CV777存在变异,但同源性在93%以上;免疫原性预测结果显示2个毒株在S、M、N 3个基因上的抗原区域存在较小的差异。     

陕西省部分地区猪流行性腹泻病毒S、M和N基因的遗传变异分析

为了解陕西省部分地区猪流行性腹泻病毒(PEDV)的遗传和变异情况,采集陕西省部分地区规模化猪场的5份疑似PEDV感染的猪小肠内容物,进行PEDV S、M和N基因的RT-PCR扩增,并对扩增产物进行序列测定和遗传变异分析。结果表明,5份病料均能扩增出PEDV S、M和N基因,5株病毒分别命名为SXSL、SX-BJ、SX-YL、SX-WN和SX-HZ株。序列分析表明,5株毒株之间的S、M和N基因核苷酸序列的同源性分别为96.7%~99.8%、98.4%~100%和97.2%~99.9%;氨基酸序列的同源性分别为97.4%~99.9%、98.2%~100%和98.2%~100%。该5株病毒与中国疫苗株CV777的S、M和N基因核苷酸序列的同源性分别为93.9%~99.8%、98.1%~100%和95.3%~99.9%,氨基酸序列的同源性为93.6%~99.9%、96.2%~100%和98.2%~100%。遗传进化分析结果显示,5个陕西分离株的S基因与中国疫苗株CV777亲缘关系较远,与近年来中国株、日本株以及韩国株亲缘关系较近。SX-SL株、SX-BJ株和SX-YL株的M和N基因与中国疫苗株CV777亲缘关系较近,且与中国株CHGD-01亲缘关系密切。SX-WN株和SX-HZ株的M和N基因与中国疫苗株CV777亲缘关系较远。该5株病毒的S基因以及SX-WN株和SX-HZ株的M基因和N基因变异程度较大,而SX-SL株、SX-BJ株和SX-YL株三个流行株均与中国株CHGD-01亲缘关系密切,并且与近年在陕西省流行的PEDV也不完全相同。     

6株猪流行性腹泻病毒N基因的克隆与分析

为了解安徽省猪流行性腹泻病毒（PEDV）的遗传变异情况,采用胶体金试纸条检测安徽省境内发生疑似猪流行性腹泻病的病猪粪便（2013—2017年）;对PEDV抗原阳性猪样品,利用RT-PCR方法扩增其PEDV N基因,并进行测序和序列分析。结果发现,经胶体金试纸条检测确认了6个猪流行性腹泻发病猪场;对来自该6个猪场的病料样品或病毒传代培养物进行RT-PCR扩增和测序,共获得6株PEDV流行毒株的N基因序列,其序列全长均为1 326 bp,将其分别命名为N12、N22、N32、N42、N52和N62。核苷酸同源性分析显示,6株PEDV分离株N基因之间序列同源性为94.8%~99.8%。其中,5株PEDV分离株（N12、N22、N32、N52和N62）与PEDV疫苗株、经典毒株、2011年之前的我国分离株（LZC、CHS）的同源性较低（94.1%~96.3%）,亲缘关系较远;与2011年后国内外PEDV分离株存在较高同源性（96.9%~99.2%）,亲缘关系较近;而N42正好相反。该研究表明,近年来安徽各地猪场以PEDV新变异毒株的流行为主。     

猪流行性腹泻病毒LJB/03地方株核蛋白基因序列分析及其原核表达

以猪腹泻粪便样品提取RNA,应用RT-PCR方法扩增获得了PEDV地方株LJB/03核衣壳蛋白(N)全基因序列,测序结果表明:N基因全长1326 bp,编码441个氨基酸,包含405个腺嘌呤(30．5%)、329个鸟嘌呤(24．8%)、294个胞嘧啶(22．2%)和298个胸腺嘧啶(22．5%)。与已发表的序列相比,LJB/03株N基因和其他分离株核苷酸的同源性在95%以上,与JS2004、chinju99、Brl/ 87、CV777同源性分别是97．4%、95．6%、96．6%、96．8%;氨基酸同源性在96．5%以上,与JS2004、chinju99、Br1/87、CV777的同源性分别是98．0%、96．90%、96．1%、96．4%。序列分析表明:N蛋白包含7个潜在的蛋白激酶C磷酸化位点、9个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、1个酪氨酸激酶磷酸化位点和2个依赖cAMP和cGMP的蛋白激酶磷酸化位点。将N基因定向克隆到原核表达载体pGEX- 6p-1,转化宿主菌BL21中,经IPTG诱导后,N基因得以表达。表达产物经SDS-PAGE和Western Blot鉴定,确定表达的融合蛋白大小约为75ku,且具有良好的反应原性。     

猪流行性腹泻病毒M基因及其片段原核表达效果分析

将猪流行性腹泻病毒的M基因及编码M蛋白膜外区M基因片段（M’）分别亚克隆到原核表达载体pJLA605和pGEX-6p-1中，构建了重组质粒pJLA605-M、pGEX-6p-M-GST、pGEX-6p-M和pGEX-6p-M’，转化大肠杆菌后。探索了M蛋白在N端和C端不带有谷胱苷肽巯基转移酶（GST）、N端和C端均带有GST、只在N端带有GST以及只含有M蛋白的膜外区M’蛋白的表达情况。SDS-PAGE分析结果表明，N端和C端带有GST的pGEX-6p-M-GST和只含有膜外区M’基因的重组质粒pGEX-6p-M’获得了高效表达，经Bandscan5．0软件分析，其表达产物分别以融合蛋白GST-M和GST-M’形式存在，表达量分别为20％和45％。在对重组质粒pJLA605-M转化的大肠杆菌诱导表达过程中发现菌体生长的抑制现象，说明M蛋白对宿主菌有一定的毒性，进一步提取包涵体进行SDS-PAGE发现M蛋白以包涵体的形式得以表达。猪流行性腹泻病毒M蛋白的毒性作用可能与M蛋白具有的出芽功能有关，因而表现出对大肠杆菌的细胞壁的破坏作用。     

猪流行性腹泻病毒青海株M蛋白基因的克隆与功能位点分析

克隆了猪流行性腹泻病毒（PEDV）青海株（PEDV-QH）的M基因。经序列分析，PEDV-QH株编码膜蛋白M的开放阅读框（ORF）全长为681bp，包含154A（22．61％），160G23．49％），217T（31．86％），150C（22．03％），编码226aa，分子质量约为25ku。PEDV-QH株的M基因与CV777、JMe2、Br1／87、JS2004-2、KPEDV-9株核苷酸序列的同源性分别为98．5％、98．4％、98．4％、98．2％和97．9％，推导的氨基酸序列同源性分别为99．1％、99．19／6、98．7％、98．2％、97．8％；M基因推导的氨基酸序列分析显示，M蛋白3次跨膜，有1个潜在的原核膜脂蛋白脂结合位点，3个潜在的N糖基化位点，4个潜在的丝氨酸或苏氨酸连接的蛋白激酶C或酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点。与CV777及Br1／87核苷酸序列以及氨基酸遗传衍化关系分析显示，PEDV-QH株M基因的变异主要属于同义突变。     

2011年猪流行性腹泻病毒的遗传变异分析

为分析猪流行性腹泻病毒(PEDV)的遗传变异情况,本研究设计合成2对扩增S1基因的引物,利用套式RT-PCR方法,对2011年分离的17个PEDV S1基因进行扩增、克隆和序列测定;并将其进行比对和遗传演化分析。结果表明:17个PEDV S1基因序列与参考病毒株S1基因核苷酸序列同源性为90.54%～99.96%,与经典病毒株CV777相比,其中有6个S1基因在453 bp～454 bp处存在3个核苷酸的缺失;一个在453 bp～454 bp处缺失6个核苷酸;其它10个S1基因在173 bp～186 bp之间存在12个核苷酸的插入,413 bp～417 bp之间有3个核苷酸的插入,467 bp～468 bp处缺失6个核苷酸,插入和缺失位点与韩国病毒株KNU-0901、KNU-0905、KNU-0801相似。S1基因系统进化树分析表明,PEDV S1基因分为3群,其中7个S1基因属于PEDVⅠ群,另外10个属于PEDVⅢ群。     

表达猪流行性腹泻病毒纤突蛋白的重组水泡性口炎病毒构建和鉴定

为表达猪流行性腹泻病病毒(porcine epidemic diarrhea,PEDV)纤突蛋白,利用Mega7基于PEDV纤突蛋白氨基酸序列进行遗传进化分析,选择新发流行毒株纤突蛋白基因,以重组水泡性口炎病毒(rVSV_MT)为载体,在rVSV_MT基因组G和L间插入目的基因,通过反向遗传学技术拯救VSV_MT-S△19重组病毒,Western blot和RT-PCR鉴定重组病毒是否成功表达PEDV纤突蛋白,采用一步生长曲线鉴定VSV_MT-S△19在Vero细胞中的生长特性,并与弗氏佐剂混合后肌肉注射小鼠探究其在动物体内的免疫效果。遗传进化分析发现,插入rVSV_MT的纤突蛋白基因序列PEDV/CHN/SH-2012-5属于PEDV新发流行毒株GⅡ型; RT-PCR分析重组病毒表达纤突蛋白基因无突变; Western blot鉴定显示出PEDV纤突蛋白和VSV病毒特征条带;一步生长曲线表明重组病毒VSV_MT-S△19体外复制滴度可达108TCID50/m L,与VSV_MT-GFP无显著性差异(P> 0. 05);小鼠动物试验结果表明,重组病毒成功激发PEDV中和抗体产生,与对照PBS接种组差异显著(P<0. 05)。研究表明,利用重组水泡性口炎病毒(rVSV_MT)为载体表达GⅡ型PEDV纤突蛋白能有效激发机体产生高水平中和抗体,为PEDV亚单位疫苗的研制提供了理论和实践依据。     

猪流行性腹泻病毒SDbz株的分离与鉴定

病料应用套式RT-PCR检测呈现PEDV阳性,经处理将其接种到含终质量浓度50 mg/L胰酶的Vero细胞上进行病毒分离传代,盲传到10代左右开始出现局灶性CPE,20代以后特征性CPE稳定出现.将病毒Vero细胞培养物应用毒价测定及病毒中和试验、套式RT-PCR和间接免疫荧光进行检测鉴定,证明所分离到的病毒为PEDV,并将其命名为PEDV SDbz株.     

猪流行性腹泻病毒变异株M和N双基因的融合表达及免疫原性分析

为了获得具有良好免疫原性的猪流行性腹泻病毒(PEDV)变异毒株M和N双基因融合蛋白,本研究采用RT-PCR方法分别扩增PEDV变异毒株M、N基因,利用限制性内切酶依次将其定向克隆至pMD18-T载体,将串联的N和M融合基因片段亚克隆至pGEX-KG原核表达载体,构建pGEX-NM双基因重组质粒,转化BL21表达菌,经IPTG诱导获得了以包涵体表达的N-M双基因融合蛋白,融合蛋白经Western blot检测能够被兔抗PEDV阳性血清识别,将融合蛋白免疫BALB/c小鼠制备多克隆抗体,经间接ELISA检测其抗体效价高达1∶12 800以上。本研究获得了具有良好免疫原性的N-M双基因融合蛋白,为M和N蛋白抗原表位鉴定以及结构与功能研究、PEDV变异机制与免疫机制研究、PED新型疫苗和诊断试剂研究奠定了基础。     

5株猪流行性腹泻病毒流行株的遗传变异分析

为了解当前猪流行性腹泻流行情况,对4个地区疑似PEDV S1、ORF3基因进行RT-PCR扩增,并对5株PEDV流行株进行核苷酸同源性及遗传进化分析。S1基因核苷酸同源性比较与进化分析显示,5株PEDV流行株与意大利Italy/69979-25株、美国OH851株、我国主要变异株W-pintung-52株、AH2012、JXGZ2013等位于同一进化分支,其核苷酸同源性达98%以上。ORF3基因核苷酸同源性比较与进化分析发现,5株PEDV流行株均属于野毒株,与Tottori/JPN/2014变异株亲缘关系较近,其核苷酸同源性高达98.8%～100%。提示当前猪流行性腹泻病毒仍以变异株为主。     

猪流行性腹泻病毒N蛋白与Vero E6核仁蛋白Fibrillarin的亚细胞定位分析

为鉴定猪流行性腹泻病毒(PEDV)核衣壳蛋白(N)与Vero E6细胞核仁fibrillarin蛋白的亚细胞定位的特征.本实验参照GenBank中人细胞fibrillarin基因(M59849.1)序列,设计并合成特异性引物,利用RT-PCR方法扩增了Vero E6细胞的fibrillarin基因,并将其克隆于真核表达载体pDsRed2-N1中,构建重组质粒pDsRed-Fib.将pDsRed-Fib与本实验室构建的含有PEDV N基因的重组质粒pAcGFP-N,共转染Vero E6细胞.Western blot结果表明fibrillarin及N融合蛋白在转染的Vero E6细胞中均获得表达;利用共聚焦显微镜观察显示在共转染Vero E6细胞中PEDV N蛋白与Vero E6细胞核仁中的fibrillarin发生共定位.该结果为进一步研究PEDV和核仁蛋白相互作用奠定基础.     

猪流行性腹泻病毒M蛋白单克隆抗体的制备及鉴定

为制备猪流行性腹泻病毒(PEDV)抗M蛋白单克隆抗体(MAb),本研究以截短表达的His-M重组蛋白免疫BALB/c小鼠;以截短表达的GST-M重组蛋白作为包被抗原,采用常规的淋巴细胞杂交瘤技术制备杂交瘤细胞,通过间接ELISA进行筛选,得到一株稳定分泌抗M蛋白MAb.MAb亚类鉴定为IgG2b型,轻链为к链,杂交瘤细胞培养上清和诱导的小鼠腹水抗体效价分别为1:3000和1:2×105.Western blot试验表明该MAb能够识别重组及天然的PEDV M蛋白.间接免疫荧光试验表明该MAb能够与PEDV感染的Vero E6细胞产生特异性免疫荧光.     

表达猪流行性腹泻病毒S基因片段重组腺病毒的构建与免疫特性

利用RT-PCR、同源重组等技术构建了含有猪流行性腹泻病毒(PEDV)S基因上3个片段的重组腺病毒质粒pAd-S98～638,pAd-S1～638,pAd-S49838～1384,经PacI酶切后转染HEK-293A细胞,3次噬宽纯化分别获得了重组腺病毒rAd-s498～638,rAd-S1～638,rAd-S498～1384.重组腺病毒于HEK-293A细胞连续传代至20代效价稳定,TCID50分别为每毫升10-6.29、10-5.75、10-6.5.应用猪流行性腹泻病毒阳性血清进行间接免疫荧光抗体试验,在3个腺病毒感染的HEK-293A细胞的胞质见有清晰荧光.将3个重组腺病毒分别免疫小鼠,结果均诱导产生较强的体液免疫应答.结果表明这3个重组腺病毒对S基因的3个片段均可成功表达,并具有较好的免疫原性,为PEDV重组腺病毒活载体疫苗的研究奠定了基础.