猪瘟病毒Thiverval株3''非编码区插入片段对病毒拯救的影响

猪瘟病毒(CSFV)疫苗株Thiverval株与亲本病毒Alfort株相比,最明显的区别就是其3'-UTR含有一定长度的插入序列.本研究通过反向遗传学操作,构建了3'-UTR含有19 nt、32 nt以及插入片段完全缺失的CSFVThiverval株全长cDNA感染性克隆,将突变病毒基因组进行体外转录,利用BHK-21细胞转染、PK-15细胞传代增殖的方式成功的从3种重组突变感染性克隆中拯救出活病毒粒子,表明CSFV疫苗株3'-UTR插入片段并不影响病毒的拯救.通过3'-UTR二级结构模拟,发现疫苗株的插入片段导致3'-UTR空间构型发生改变、自由能升高、影响二级结构的稳定性,可能是导致疫苗株毒力减弱的原因之一.     

非典型性猪瘟病毒云南株/石门株嵌合病毒的构建和拯救

为研究猪瘟病毒(CSFV)云南株(YN株)突变位点在致非典型性猪瘟中的作用,本研究在CSFV石门株全长感染性克隆的基础上,利用分子克隆技术,将CSFV YN株的1 510位～1 532位、2 471位～2 658位、3 152位～3 176位和11 785位～11 816位突变位点基因序列替换CSFV石门株的相应基因序列,构建出嵌合的CSFV感染性克隆质粒pAC-SM-YN。全基因测序鉴定后,体外转录得到病毒RNA,经脂质体转染PK-15细胞方法拯救出了嵌合病毒vSM-YN。经直接荧光染色、对突变位点RT-PCR以及ELISA检测表明拯救嵌合病毒vSM-YN传代稳定。本研究为研究CSFV结构蛋白、病毒致病机理、新型疫苗,尤其是非典型猪瘟的致病机理奠定了基础。     

猪瘟病毒低温诱变疫苗Thiverval株感染性克隆的构建及病毒拯救

采用高保真DNA聚合酶,分7个片段扩增猪瘟病毒(CSFV)Thiverval株全基因组序列,克隆至pMD18-T载体并测序.经适当的连接策略将各片段连接克隆至低拷贝载体质粒pAC/F101,同时对病毒基因组5'和3'末端进行修饰,构建出含有T7启动子、榔头状(HH)核酶基因、CSFV Thiverval全基因组、丁型肝炎病毒(HDV)核酶基因和T7终止子的重组质粒pAC/F101/T1-7.利用T7 RNA聚合酶将线性化重组质粒pAC/F101/T1-7体外转录成基因组RNA,再使用脂质体转染将体外转录RNA转染PK-15细胞.通过传代、RT-PCR、免疫过氧化物酶细胞单层试验鉴定,表明成功的从感染性克隆拯救出活病毒粒子.猪瘟病毒低温诱变疫苗"Thiverval"株感染性克隆的构建及病毒的成功拯救,为进一步研究CSFV疫苗株的致弱机制提供了重要工具.     

表达猪瘟病毒E2蛋白重组猪繁殖与呼吸道综合征病毒的研究

为构建表达猪瘟病毒(CSFV)E2蛋白重组猪繁殖与呼吸道综合征病毒(PRRSV),本研究首先利用高致病性PRRSV弱毒疫苗HuN4-F112株的感染性分子克隆作为平台,构建了一个在nsp2区有缺失的感染性分子克隆,命名为pHuN4-F112-△480-620。以pHuN4-F112-△480-620作为载体,采用突变PCR的方法将CSFV的主要保护性抗原E2基因1 bp～9 99 bp,1 bp～600 bp,1 bp～330 bp及256 bp～330 bp基因片段分别插到nsp2中aa 480～aa 620位氨基酸缺失编码区域。结果显示,插入完整E2基因或较大E2基因片段的重组PRRSV cDNA质粒均未能拯救出病毒,只有插入较小的E2基因片段(256 bp～330 bp)的重组病毒cDNA质粒成功地拯救出了重组病毒rPRRSV-F112-E2(256-330),拯救的病毒能够在MARC-145细胞上引起明显的细胞病变,而且生长速度明显高于其亲本病毒,间接荧光检测表明该重组病毒能够表达外源基因。     

古典猪瘟病毒LOM株感染性cDNA克隆的构建及其生物学特性

古典猪瘟病毒(CSFV)引起猪的高度传染性疾病,严重影响全球经济。古典猪瘟病毒LOM株是由1956年从日本宫城分离的低毒株致弱而成。本研究通过RT-PCR获得LOM株基因组的8个DNA片段,用于确定其全基因序列并构建全长cDNA克隆(Flc-LOM)。序列分析结果表明,与亲本序列相比,重组克隆Flc-LOM有8个位点突变,导致2个氨基酸替换。LOM和Flc-LOM的RNA转录本直接感染PK-15细胞,与亲本病毒LOM株相比,拯救的Flc-LOM病毒在细胞中生长缓慢。肌肉注射Flc-LOM安全,且在猪体内有高度的免疫原性,观察35d,无临床症状,无病毒传染给其他动物。接种后14d可检测到猪瘟病毒特异性中和抗体。在CSFV强毒株SW03攻毒后,接种Flc-LOM的猪获得了完全保护。因此,本研究构建的CSFV感染性克隆Flc-LOM可作为猪瘟候选疫苗。     

新城疫病毒LaSotaC5株感染性克隆的构建及病毒拯救

将本实验室保存的一株LaSota病毒用有限稀释法接种鸡胚进行纯化,连续传代5次后筛选到1株高血凝效价的纯培养克隆株,命名为LaSotaC5,并对其进行全基因组测序,克隆株与亲本株在生物学特性与基因序列上都存在一定的差异。参照LaSotaC5株全基因序列单酶切位点,用RT-PCR的方法将基因组分8段扩增,按照病毒基因组的结构顺序,将克隆片段定向插入到TVT转录载体中,成功构建含有病毒全长eDNA的转录载体TVT．LaSotaC5。将TVT-LaSotaC5与辅助质粒pCI-NP、pCI-P和pCI—L共转染BSR—T7／5细胞,成功拯救出了具有感染性的LaSota株新城疫病毒。病毒的成功拯救为后续基因功能和疫苗载体开发等方面的研究提供了平台。     

5′端非病毒核苷酸对猪繁殖与呼吸综合征病毒感染性克隆拯救的影响

为研究猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)5′端非病毒核苷酸对感染性克隆拯救的影响,优化PRRSV反向遗传操作平台,本试验构建了含有CMV启动子的PRRSV JXA1-R株全长克隆质粒,在CMV启动子的下游引入锤头核酶序列,并在PRRSV基因组的5′端上游和锤头核酶下游之间引入非病毒核苷酸,分别构建成5′端含有非病毒核苷酸GG和GCTAGC的PRRSV全长感染性cDNA克隆Pgg-PRRSV和PNhe-PRRSV。新构建的两株克隆质粒直接转染BHK-21细胞拯救,48h后用间接免疫荧光检测病毒M蛋白,结果表明两株克隆均可拯救成活,测定Pgg-PRRSV和PNhe-PRRSV转染上清的病毒毒价分别为3.0和1.25TCID50/mL,拯救病毒在Marc-145细胞上传3代后均稳定在6.5TCID50/mL,病毒滴度无明显差异。本研究成功构建了两株5′端上游含有非病毒核苷酸的PRRSV基因组全长感染性cDNA克隆,表明PRRSV的5′端上游含有两个非病毒核苷酸GG拯救效率较高,且5′端的病毒外源核苷酸对拯救的影响仅存在于拯救的最初阶段。     

新城疫病毒3′及5′末端非编码区序列的反向遗传研究

以新城疫病毒(NDV)LaSota株感染性克隆PCI-La为平台进行反向遗传操作,并利用PCR技术将其3′端和5′端非编码区分别替换为鹅源NDV NA-1株3′端和5′端非编码区,以及3′端和5′端非编码区同时替换,通过生物学软件DNAStar对替换后的序列进行比对分析,所替换的序列未出现基因突变现象,证明非编码区替换成功,从而分别获得3株突变全长感染性克隆pCI-rL-NL、pCI-rL-NT、pCI-rL-NL-NT;将所获得的这3株突变感染性克隆分别与辅助质粒pCI-NP、pCI-P、pCI-L共转染BSR细胞,进行重组病毒的拯救。结果显示,pCI-rL-NL、pCI-rL-NT两种质粒表达系统均可拯救到有感染活性的病毒粒子,其HA效价为24,23,HI试验及间接免疫荧光试验结果均为阳性,并且通过电镜观察到具有典型副黏病毒科特征的、有囊膜的NDV颗粒。本试验成功构建了2株NDV LaSota突变株的反向遗传操作系统,为后期进行重组NDV致病性的研究奠定基础,也为进一步研究筛选新型分子标记疫苗、病毒活载体疫苗和抗病毒药物提供了可能。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒ORF5/6和ORF6/7重叠区的分离(人工)改造病毒的构建及鉴定

为了研究重叠序列在病毒繁殖周期中所起的作用以及更好地操作感染性克隆，将猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）感染性克隆ORF间（ORF5／6和ORF6／7）重叠区域分离并插入酶切位点，成功构建两个突变的全长质粒，随后进行了病毒拯救和复制分析。结果表明：（1）两个全长质粒均能够进行病毒拯救，并产生明显细胞病变；（2）突变病毒具遗传稳定性；（3）病毒空斑形态及生长曲线与亲本毒株近似。表明PRRSVORF间重叠碱基的安排方式对病毒的感染性是非必需的，获得的两株突变病毒为进一步研制PRRSV基因标识疫苗、研究PRRSV各编码蛋白功能奠定了基础。