牛病毒性腹泻-黏膜病病毒E_2基因重组卡介苗的构建

本试验将成功克隆的牛病毒性腹泻-黏膜病病毒Changchun184株E2基因与大肠杆菌-分枝杆菌整合表达载体pMV361连接,构建重组整合质粒pMV361-E2。并确定了电转化的最佳条件:2.0 kV/cm、25μF、1 000Ω,成功获得了E2基因重组卡介苗。在45℃下热诱导E2基因在重组卡介苗中的表达,通过SDS-PAGE电泳和免疫印迹检测,结果显示,在44 kD处出现目的条带,符合E2基因表达蛋白的大小,表明牛病毒性腹泻-黏膜病病毒E2基因在卡介苗中成功表达。     

ADF-IL-2基因重组卡介苗的构建及免疫保护效果

构建柔嫩艾美尔球虫ADF基因和鸡IL-2基因的重组卡介苗,并研究其免疫保护性.将柔嫩艾美尔球虫的ADF基因和鸡的IL-2基因串联后连接到至穿梭表达载体pMV261和整合表达载体pMV361中电转化卡介苗,制备重组卡介苗pMV261-ADF-IL-2和pMV361-ADF-IL-2,将构建的基因重组卡介苗分别以不同免疫途径接种雏鸡,研究其对柔嫩艾美耳球虫的攻毒的免疫保护效果.结果显示,成功构建重组rBCG pMV261-ADF-IL-2和pMV361-ADF-IL-2,且rBCG滴鼻免疫组的免疫效果较好,其抗球虫指数分别为176.08和172.89.结果表明,构建的基因重组卡介苗pMV261-ADF-IL-2和pMV3 61-ADF-IL-2对柔嫩艾美尔球虫卵囊的攻击具有一定的保护作用.     

应用流式细胞术检测BVDV-E_2截短基因重组卡介苗对小鼠的免疫效果

为评价牛病毒性腹泻-黏膜病病毒(BVDV)E2截短基因重组卡介苗对小鼠的免疫效果,用BVDV-E2截短基因重组卡介苗pMV361-E11、pMV361-E12、pMV361-E13、pMV361-E21、pMV361-E22、pMV361-E23及卡介苗、BVDV灭活苗和生理盐水对试验小鼠进行腹腔免疫,在三免后14d取其脾脏对T、B淋巴细胞、树突状细胞及Th1细胞等细胞因子进行流式细胞术检测,评价各重组卡介苗的免疫效果。结果显示,pMV361-E23重组卡介苗组中各细胞因子的表达量尽管有个别因子在同组中不是最高,但均高于同组生理盐水的表达量(除INF-γ检测中略低外);pMV361-E12组中IL-12的含量高达9.7。表明pMV361-E23和pMV361-E122组截短重组卡介苗免疫效果较好,为预防牛病毒性腹泻病以及新型疫苗的研制奠定基础。     

牛病毒性腹泻病毒E_0-E_2融合基因重组卡介苗的构建

为了增强重组卡介苗对牛病毒性腹泻黏膜病的免疫效果,本研究将敲除疏水氨基酸及密码子优化的E0基因与去除了C末端的疏水序列E2截短基因采用重叠延伸PCR的方法进行融合后,将其分别与p MV261/p MV361载体连接,电转化至卡介苗中,构建重组卡介苗。45℃热诱导重组卡介苗表达,对表达产物进行SDS-PAGE和Western blotting分析。结果证明E0-E2融合基因在卡介苗中成功表达,目的蛋白大小为66.5 ku,且具有反应原性。     

柔嫩艾美耳球虫rhomboid抗原基因在卡介苗中的克隆与表达

以含柔嫩艾美耳球虫rhomboid基因的重组质粒为模板,应用PCR方法扩增该基因完整开放阅读框,克隆至pMD18-T载体中.分别用限制性内切酶Pst I/Cla I和Pvu II/Cla I进行双酶切,将rhomboid目的基因克隆到大肠杆菌-分支杆菌穿梭表达载体pMV261和整合表达载体pMV361中,获得重组质粒pRho-261和pRho-361.将重组质粒电穿孔转化卡介苗,经热诱导后对其表达产物进行SDS-PAGE和western blot分析.结果表明成功构建了两个重组质粒,其表达产物与柔嫩艾美耳球虫阳性血清具有免疫反应性,为重组卡介苗在鸡球虫病防治方面的研究奠定了基础.     

表达Ag85基因重组卡介苗的构建

为研发一种更安全、有效的结核病疫苗,用于预防并清除结核病,本试验构建4株分别表达Ag85A、Ag85B、Ag85C、Ag85D基因的重组卡介苗,参考pMV261载体序列和Tuberculist上登录的H37Rv序列设计引物,通过PCR扩增和无缝克隆技术构建含Ag85基因片段的重组pMV261质粒。分别对重组质粒进行PCR、双酶切鉴定后,通过电击转化转染到卡介苗感受态细胞中,利用Kan耐药基因筛选获得重组卡介苗菌株。采用PCR及Western blotting鉴定Ag85A、Ag85B、Ag85C、Ag85D基因在卡介苗中的表达,再对构建成功的重组卡介苗进行培养,用于后续试验。PCR扩增结果表明,构建的重组卡介苗rBCG/Ag85A、rBCG/Ag85B、rBCG/Ag85C和rBCG/Ag85D目的基因片段大小分别为1 447、1 402、1 453和1 330 bp,与预期大小一致,表明目的基因已成功整合到卡介苗中;Western blotting结果表明,Ag85A、Ag85B、Ag85C、Ag85D基因均可在卡介苗细胞内成功表达。本试验利用基因工程技术成功获得4株分别表达Ag85A、Ag85B、Ag85C、Ag85D基因的重组卡介苗,将其分别命名为rBCG/Ag85A、rBCG/Ag85B、rBCG/Ag85C、rBCG/Ag85D。本研究可为进一步将其他抗原基因插入卡介苗细胞构建重组疫苗及疫苗研究提供材料。     

柔嫩艾美耳球虫SAG2基因的克隆及其在卡介苗中表达

为获得柔嫩艾美耳球虫SAG2的克隆株并在卡介苗中表达该蛋白,根据柔嫩艾美耳球虫SAG2基因序列和表达载体图谱设计特异性引物,引入HindⅢ和EcoRⅠ酶切位点,RT-PCR扩增SAG2基因,连接到pMD18-T载体。双酶切后,将SAG2基因插入到大肠埃希菌-分支杆菌整合表达载体pMV361中,获得重组质粒pMV361-SAG2,经电穿孔转染到卡介苗中,表达产物经SDS-PAGE和Western blot分析。结果成功构建了重组质粒pMD18-T-SAG2和pMV361-SAG2,SAG2在卡介苗中高效表达,表达产物能够被柔嫩艾美耳球虫阳性血清识别,表明具有良好的免疫原性,为下一步重组卡介苗对鸡球虫病的免疫保护研究奠定了基础。     

牛病毒性腹泻病病毒Changchun184株E2基因的克隆及在大肠杆中的高效表达

根据GenBank已发表的多个BVDV-1序列的比较分析结果设计引物,应用RT-PCR及套式PCR克隆得到包含Changchun184(CC-184)株E2基因的片段F2/R2,克隆、测序分析结果表明该片段大小为1391bp,软件分析结果表明CC-184株E2基因长度为1122bp(GenBank accession number:AF526380).通过基因操作构建得到表达完整E2蛋白和去除E2蛋白C-端疏水区的重组质粒pET28a-BE2和pET28a-BE2m,转化大肠杆菌并诱导目的蛋白表达,SDS-PAGE检测结果表明重组菌能表达目的蛋白,其表达量分别占菌体总蛋白的6.25%和35.7%.Western blot分析结果正实表达蛋白为CC-184株E2蛋白.     

表达Ag85基因重组卡介苗的构建

为研发一种更安全、有效的结核病疫苗,用于预防并清除结核病,本试验构建4株分别表达Ag85A、Ag85B、Ag85C、Ag85D基因的重组卡介苗,参考pMV261载体序列和Tuberculist上登录的H37Rv序列设计引物,通过PCR扩增和无缝克隆技术构建含Ag85基因片段的重组pMV261质粒。分别对重组质粒进行PCR、双酶切鉴定后,通过电击转化转染到卡介苗感受态细胞中,利用Kan耐药基因筛选获得重组卡介苗菌株。采用PCR及Western blotting鉴定Ag85A、Ag85B、Ag85C、Ag85D基因在卡介苗中的表达,再对构建成功的重组卡介苗进行培养,用于后续试验。PCR扩增结果表明,构建的重组卡介苗rBCG/Ag85A、rBCG/Ag85B、rBCG/Ag85C和rBCG/Ag85D目的基因片段大小分别为1 447、1 402、1 453和1 330 bp,与预期大小一致,表明目的基因已成功整合到卡介苗中;Western blotting结果表明,Ag85A、Ag85B、Ag85C、Ag85D基因均可在卡介苗细胞内成功表达。本试验利用基因工程技术成功获得4株分别表达Ag85A、Ag85B、Ag85C、Ag85D基因的重组卡介苗,将其分别命名为rBCG/Ag85A、rBCG/Ag85B、rBCG/Ag85C、rBCG/Ag85D。本研究可为进一步将其他抗原基因插入卡介苗细胞构建重组疫苗及疫苗研究提供材料。     

牛病毒性腹泻病毒E2蛋白的亚细胞定位研究

为深入研究牛病毒性腹泻病毒E_2蛋白的生物学功能,了解其在哺乳动物细胞中的亚细胞定位情况,采用RT-PCR扩增牛病毒性腹泻病毒Changchun184株E_2基因,将其克隆至真核表达载体pc DNA3.1/V5His A中,并进行酶切鉴定和测序分析,将构建的重组质粒pc DNA3.1/V5His A-E_2经脂质体介导转染至MDBK细胞。继续培养48h后,在激光共聚焦显微镜下观察E_2蛋白在细胞中的亚细胞定位情况。结果表明,E_2蛋白在细胞核与细胞质中均有表达,且绿色荧光呈点状均匀分布。该研究为进一步研究牛病毒性腹泻病毒E_2蛋白的相关功能奠定了基础。     

Expression and Bioactivity Identification of eis Gene of Mycobacterium bovis in Mycobacterium smegmatis

This study was aimed to construct a shuttle expression vector of Mycobacterium bovis(M.bovis) eis gene and identify its bioactivity in recombinant Mycobacterium smegmatis (M.smegmatis). M.bovis eis gene was cloned by PCR and the shuttle expression vector pMV261-Mbeis was constructed, then it was identified by double digestion and sequencing. The recombinant plasmid was transformed into M.smegmatis mc²155 by electroporation. The expression of M.bovis eis gene in M.smegmatis was detected by SDS-PAGE and Western blotting, and the amino acids sequence of the target protein was identified by mass spectrometry. The growth curve of recombinant M.smegmatis mc²155 containing pMV261-Mbeis was successfully constructed.The results showed that pMV261-Mbeis did not affect the growth of M. smegmatis in vitro. The results of SDS-PAGE and Western blotting confirmed that the M. bovis eis gene expressed the eis protein which was about 44 ku in M. smegmatis. Mass spectrometry proved that the protein was the eis protein of M. bovis.The expression vector pMV261-Mbeis was successfully constructed and the expressed recombinant protein was proved to be have biological activities in M. smegmatis, which laid a foundation for the further study of the function of eis protein in M. bovis.     

Immunogenicity of recombinant BCGs expressing predicted antigenic epitopes of bovine viral diarrhea virus E2 gene

To develop a vaccine to prevent diseases caused by Mycobacterium tuberculosis and bovine viral diarrhea virus (BVDV) simultaneously, recombinant Bacillus Calmette–Guerin (rBCG) vaccines expressing different regions of the BVDV E2 gene were constructed. Using DNASTAR 6.0 software, potential antigenic epitopes were predicted, and six regions were chosen to generate recombinant plasmids with the pMV361 vector (pMV361-E2-1, pMV361-E2-2, pMV361-E2-3, pMV361-E2-4, pMV361-E2-5 and pMV361-E2-6, respectively). The recombinant plasmids were transformed into BCG, and protein expression was thermally induced at 45 °C. Mice were immunized with 5 × 10⁶ CFU/200 µL of each rBCG strain. Compared with other groups, BVDV E2 specific antibody titers were higher in mice immunized with rBCG-E2-6. Ratios and numbers of CD4+, CD8+ and IL-12 expressing spleen lymphocytes of the rBCG-E2-6 group also were higher than those of other groups. Thus, the rBCG-E2-6 vaccine showed the highest immunogenicity of all groups based on the humoral and cellular responses to vaccination.     

Expression and Detection of Mycobacterium tuberculosis rv0199 Gene in Mycobacterium smegmatis

To study the role of Mycobacterium tuberculosis(M.tb) rv0199 gene may play in the pathogenicity of the pathogen, rv0199 gene was cloned, the protein was heterologous expressed in M.smegmatis(Ms) and its expression was detected. The E.coli-Mycobacteria shuttle vector pMV261 was improved by introducing the commonly used 6His and Strep Ⅱ recombinant protein tags, the improved vector was named as pMV262. The rv0199 gene was over-expressed in Ms/pMV262 expression system, the recombinant protein was specifically detected by the anti-6His tag antibody and anti-Strep Ⅱ tag antibody. The heterologous expression of M.tb gene in Ms could be easily detected by the shuttle vector pMV262 constructed in this study, without preparing monoclonal or polyclonal antibody against the protein. The recombinant bacteria Ms/262-99 provided material and laid foundation for further study of the potential function of rv0199 gene.     

猪瘟病毒E0和E2蛋白融合表达的重组腺病毒构建及免疫保护性研究

为评价重组腺病毒融合表达猪瘟病毒(CSFV)E0和E2蛋白的免疫保护效果,本研究以CSFV基因组为模板,应用RT-PCR扩增E0和E2蛋白的编码基因,通过pET-32a载体将E0和E2基因串联,形成pET-E0-E2重组质粒。用KpnⅠ和NotⅠ双酶切pET-E0-E2得到E0-E2融合基因,定向亚克隆于穿梭载体pAdTrack-CMV中,采用"两步转化法"在细菌内同源重组,构建携带E0-E2基因的重组腺病毒转移载体质粒pAdEasy-E0-E2,经PacⅠ酶切线性化后转染人胚胎肾细胞(HEK293),成功包装出重组腺病毒(rAd-E0-E2),PCR和western blot检测表明,E0-E2基因已重组于腺病毒基因组中并获得表达。将rAd-E0-E2接种于小鼠和猪,并通过ELISA进行抗体检测。另外,将rAd-E0-E2经肌肉2次(间隔7d)免疫接种6周龄～7周龄猪,3周后用103TCID50CSFV石门株攻毒。结果表明,rAd-E0-E2免疫组6/7头存活,各组织器官带毒时间不超过10d,而非重组腺病毒rAd-CMV免疫组和空白对照组全部死亡,各组织器官均能分离到CSFV。结果提示,rAd-E0-E2能使免疫猪抵抗CSFV强毒攻击,为进一步研制猪瘟基因工程疫苗提供了实验依据。     

牛病毒性腹泻病毒E0-E2基因融合腺病毒的构建及小鼠免疫效果评价

【目的】 研究牛病毒性腹泻病毒（Bovine viral diarrhea virus,BVDV）E0和E2串联基因重组腺病毒作为基因工程疫苗的应用潜力。【方法】 采用PCR扩增、E0-E2基因融合并构建重组穿梭质粒pDC316-E0-E2,将其与AdMax腺病毒系统的骨架质粒共转染HEK293T细胞包装成重组腺病毒,通过Western blotting进行验证,并通过Reed-Muench法测定病毒滴度,通过肌内、皮下免疫接种小鼠后用ELISA方法及流式细胞检测进行免疫效果试验。【结果】 成功扩增到E0、E2基因目的片段,大小分别为681和1 122 bp,得到了完整的腺病毒Ad5-E0-E2;测定其滴度为1.1×10¹⁰ PFU/mL;Western blotting检测结果显示,Ad5-E0-E2外源基因在HEK293T细胞中表达,得到了与预期相符的目的条带（65 ku）;ELISA检测结果表明,通过肌内和皮下注射Ad5-E0-E2均能产生较高的抗体水平;流式细胞检测显示首免、二免后肌内和皮下注射Ad5-E0-E2组CD4^＋、CD4^＋/CD8^＋比值均极显著高于PBS对照组（P<0.01）。【结论】 本试验成功构建重组腺病毒Ad5-E0-E2,且具有较好的反应原性和免疫原性,能诱导机体产生针对BVDV的特异性抗体。     

Protective immunity of recombinant Mycobacterium bovis BCG expressing rhomboid gene against Eimeria tenella challenge

Two recombinant Mycobacterium bovis BCG (rBCG) strains carrying the Eimeria tenella rhomboid gene (Rho) delivered by extrachromosomal vector pMV261 and integrative vector pMV361 were evaluated for their ability to protect chickens against E. tenella challenge. The chickens were immunized intranasal with BCG, rBCG pMV261-Rho, or rBCG pMV361-Rho twice at a 2-week interval. All the recombinant BCG immunized chickens developed specific immune responses, and there was a significant increases of the percentages of CD4⁺ and CD8⁺ cells compared to the control (P < 0.05). Challenge experiments demonstrated that the two rBCG strains could provide significant protection against E. tenella challenge. But vaccination with rBCG pMV261-Rho induced higher specific antibody titers and produced greater protection rate (56.04%) than rBCG pMV361-Rho group (P < 0.05). These results indicated that M. bovis BCG is a novel vaccine vector to express and present antigens of E. tenella, and rBCG has a potential as vaccine in chickens.     

表达牛病毒性腹泻病毒E2蛋白的重组乳酸菌的构建及蛋白免疫原性分析

试验旨在构建能表达牛病毒性腹泻病毒（Bovine viral diarrhea virus，BVDV）E2抗原蛋白的重组乳酸乳球菌（Lactococcus lactis），为进一步研制BVDV乳酸菌口服活载体疫苗奠定基础。将BVDV E2基因克隆后测序，根据乳酸乳球菌的密码子偏嗜性进行优化，再将优化的基因片段插入表达载体pNZ8148中，并电转化乳酸乳球菌NZ9000感受态细胞，构建重组乳酸菌pNZ8148-E2/NZ9000，经1 ng/mL乳链菌肽诱导表达后，对菌体物进行了SDS-PAGE和Western blotting分析。将重组乳酸菌pNZ8148-E2/NZ9000口服免疫6~12月龄健康犊牛，在免疫后不同时间点采集血液样品并分离血清，用间接ELISA方法检测抗体水平。结果显示，PCR扩增到了1 149 bp的目的片段，乳酸菌密码子偏嗜性优化后，GC含量从45.28%变为34.30%。重组质粒pNZ8148-E2经酶切鉴定插入片段与预期大小相符，在菌体裂解物中出现大小约42 ku的条带，与预期蛋白大小一致，且该蛋白可与BVDV E2抗体反应。在免疫犊牛的血清中检测到特异性抗BVDV E2蛋白的抗体。本研究结果表明，表达BVDV E2蛋白的重组乳酸菌口服免疫可诱导犊牛产生特异性的体液免疫反应，该重组菌具有较好的免疫原性。     

共表达牛病毒性腹泻病毒E0基因和牛传染性鼻气管炎病毒gD基因的重组质粒DNA构建及其对小鼠的免疫效应

本研究计划构建能同时表达牛病毒性腹泻病毒（BVDV）和牛传染性鼻气管炎病毒（IBRV）优势抗原基因的重组质粒并研究其免疫效果,旨在为BVD-IBR二联核酸疫苗的研制提供参考。采用PCR扩增目的基因E0及gD并将其依次连接至真核表达载体pVAX1-IRES中,构建pVAX1-E0-IRES-gD重组真核表达载体;将pVAX1-E0-IRES-gD转染至293T细胞中,间接免疫荧光法检测目的基因在细胞中的表达情况;将pVAX1-E0-IRES-gD以不同剂量采用肌内注射的方式接种小鼠,通过抗体水平和细胞因子检测以及脾淋巴细胞增殖试验对该重组质粒的免疫效果进行评价。结果表明,成功构建pVAX1-E0-IRES-gD重组质粒,目的基因在293T细胞内成功表达。在抗体和细胞因子水平以及脾淋巴细胞增殖能力这3个指标,重组质粒组均极显著高于空载体和阴性对照组,高剂量免疫组优于中、低剂量组;另外,高剂量重组质粒免疫组与二联灭活疫苗组相比无显著性差异。结果显示,成功构建了共表达BVDV E0和IBRV gD基因的重组质粒,体外表达检测证明目的蛋白具有良好的反应原性,动物免疫试验证明其能刺激机体产生良好免疫应答。     

BVDV-E2截短基因重组卡介苗对牛的免疫效果评价

为评价牛病毒性腹泻病毒(BVDV)E2截短基因重组卡介苗对牛的免疫效果,将BVDV抗原抗体阴性牛随机分为rBCG-pMV361-E2-1(1 aa-297aa)、rBCG-pMV361-E2-2(1 aa-345 aa)、rBCG-pMV361-E2-3(1 aa-374 aa)、rBCG-pMV361-E2-4(45 aa-297 aa)、rBCG-pMV361-E2-5(45 aa-345 aa)、rBCG-pMV361-E2-6(45 aa-374 aa)、BVDV对照组、BCG对照组和PBS对照组,各组牛免疫相应疫苗后通过特异性抗体检测、淋巴细胞增殖试验、淋巴细胞亚群检测和细胞因子检测分析疫苗的免疫效果。结果显示,BVDV E2截短基因重组卡介苗均可诱导BVDV特异性抗体的产生,rBCG-pMV361-E2-1组抗体水平高于其他重组卡介苗试验组和BVDV对照组。淋巴细胞增殖试验结果显示,rBCG-pMV361-E2-2组SI为2.038±0.21,显著高于其他重组卡介苗试验组(P<0.01)。牛外周血CD4^+、CD8^+T淋巴细胞亚群检测结果显示,rBCG-pMV361-E2-5组牛外周血中CD4^+和CD8^+ T淋巴细胞亚群含量与PBS组比较,差异极显著(P<0.01)。IFN-γ检测结果显示,rBCG-pMV361-E2-1的IFN-γ水平显著高于其他试验组和对照组(P<0.01)。研究表明,rBCG-pMV361-E2-1可诱导接种牛产生较好的体液免疫应答,rBCG-pMV361-E2-1、rBCG-pMV361-E2-2和rBCG-pMV361-E2-5在诱导细胞免疫应答上效果较好。