古典H1N1亚型猪流感病毒反向遗传操作平台的建立

利用RT-PCR技术扩增古典H1N1亚型猪流感病毒A/Swine/Guangdong/1/2011株的8个目的基因片段,分别克隆至双向转录表达载体p BD上。将8个重组质粒纯化后共转染293T细胞,48 h后收集上清,接种MDCK细胞。当细胞出现明显病变时,收集MDCK细胞上清,其血凝效价为1:64,与原始野生株血凝效价一致;提取拯救病毒的RNA并进行8个目的片段扩增及序列分析,测序结果显示与野生株病毒相同,表明病毒拯救成功。古典H1N1亚型猪流感病毒反向遗传操作平台的成功建立,不仅为探索流感病毒致病机理、感染机制及功能研究奠定了基础,同时也为H1N1亚型猪流感病毒新型疫苗的研制开辟了新的途径。     

一株欧洲类禽H1N1猪流感病毒的分离鉴定与反向遗传系统的建立

猪流感是猪常见的呼吸道传染病,临床以高热、呼吸困难、咳嗽和衰竭、迅速康复或死亡为特征。猪流感不仅给养猪业造成巨大损失,也严重威胁着人类健康。本研究从发病猪场中分离到1株H1N1亚型猪流感病毒,序列分析结果显示,分离毒株属于欧洲类禽猪流感H1N1亚型病毒。将分离毒株分别接种到MDCK与ST细胞,观察病毒的生长特性,结果显示分离的猪流感病毒在ST细胞中复制能力较强。采用RT-PCR技术分别扩增8个基因片段,克隆到流感病毒反向遗传系统,成功拯救出猪流感病毒毒株,测序结果显示拯救的猪流感病毒与亲本毒序列一致。本研究成功分离的猪流感病毒,以及建立的反向遗传技术为研究欧洲类禽猪流感病毒跨种传播的机制以及研发新型猪流感疫苗株奠定了基础。     

三源重组H1N1亚型猪流感病毒反向遗传操作平台的建立

利用RT-PCR技术扩增三源重组H1N1亚型猪流感病毒A/Swine/Tianjin/10/2013(H1N1)的8个基因片段,分别克隆至双向转录/表达载体p BD上。将8个重组质粒纯化后共转染293T细胞,收取转染48 h后的细胞上清并接种MDCK细胞,成功拯救出有血凝活性的病毒。全基因序列测定结果表明,拯救病毒与野生病毒的核苷酸序列完全一致。生长曲线的测定结果表明,不同时间点野生毒株与拯救毒株在MDCK细胞上的病毒滴度没有明显差异。三源重组H1N1亚型猪流感病毒反向遗传操作平台的成功建立为进一步开展猪流感病毒的生物学特性研究奠定了基础,同时也为H1N1亚型猪流感疫苗的研制开辟了新的途径。     

禽源H9N2亚型猪流感病毒反向遗传操作技术平台的建立

利用RT-PCR技术扩增了禽源H9N2亚型猪流感病毒A/Swine/Guangxi/7/2007(H9N2)的8个目的基因片段,分别克隆至pBD双向转录表达载体。将8个重组质粒纯化后共转染293T细胞,54 h后收集上清,接种MDCK细胞。当拯救的病毒在MDCK细胞上增殖至第3代时,收集的细胞上清经检测具有血凝效价。经过测序分析,确定获救病毒的8个基因片段序列与野生株完全一致,表明病毒拯救成功。禽源H9N2亚型猪流感病毒反向遗传操作技术平台的成功建立为探索猪流感病毒致病机理、传播机制与基因功能研究奠定了基础。     

H1N2亚型猪流感病毒反向遗传操作系统的建立

利用RT-PCR技术扩增猪流感病毒A/swine/Shanghai/1/07（H1N2）的8个基因片段,分别克隆至双向转录表达载体PBD上,构建出8个能在哺乳细胞中复制和表达的质粒。将8个质粒共转染293T细胞,收取转染48 h时的细胞上清并接种9～11日龄SPF鸡胚,成功拯救出有血凝活性的病毒。经序列测定,确定拯救病毒的8个基因片段均来自猪流感病毒A/swine/Shanghai/1/07（H1N2）基因组。H1N2亚型猪流感病毒反向遗传操作系统的成功建立为猪流感病毒致病机理、传播机制及病毒基因功能的研究奠定了基础;同时,为H1N2亚型猪流感新型疫苗的研制开辟了新的途径。     

重组欧洲禽源H1N1亚型猪流感病毒疫苗株的构建及免疫保护效力

以国内欧洲禽源H1N1亚型猪流感病毒流行株A/swine/Shanghai/1/2014(H1N1)(SH1)为材料,RT-PCR扩增HA和NA基因并将其克隆至PBD载体中,构建HA和NA基因的重组质粒。将HA和NA基因重组质粒及来源于流感病毒高产株PR8的6个内部基因(PB2、PB1、PA、NP、M和NS)重组质粒共转染293T细胞,从而成功构建了重组欧洲禽源H1N1亚型猪流感病毒疫苗株SH/PR8。以相同病毒剂量接种MDCK细胞,检测不同时间点的血凝效价,绘制病毒生长曲线,结果表明,重组病毒SH/PR8相对于原始野生株SH1在MDCK细胞上具有更高的病毒滴度。重组病毒SH/PR8制备的灭活疫苗经过一免和二免小鼠后,检测血清中血凝抑制抗体、中和抗体和IgG抗体,结果显示首免后抗体效价持续升高,4周后抗体效价达到峰值。小鼠攻毒试验结果表明,免疫组体质量下降不明显且未出现死亡,而非免疫组小鼠体质量持续下降并且于攻毒后6d小鼠出现100%死亡。肺脏组织病毒含量滴定以及组织病理学观察结果显示,免疫组能够有效抑制SH1病毒在肺脏中的复制,减轻肺脏病理变化。总之,本研究表明重组SH/PR8疫苗候选株相对于原始毒株SH1在MDCK细胞上具有更高的复制能力,制备的重组灭活疫苗能够诱导机体产生高水平的抗体,能够针对欧洲禽源H1N1亚型猪流感病毒的攻击提供很好的免疫保护。     

猪流感病毒H1N1广东分离株HA基因的克隆与进化分析

采用常规的血清学试验和特异性RT-PCR,从广东不同地区猪场分离鉴定出8株H1N1亚型猪流感病毒(SIV)。用流感病毒血凝素(HA)基因通用引物扩增了8株病毒的血凝素(HA)基因,经克隆测序,HA基因全长1 757 bp,编码566个氨基酸。8个毒株的HA基因推导氨基酸序列分析表明,均含有8个潜在的N糖基化位点,且糖基化位点相同,其HA1、HA2之间切割位点序列为IPSIQSR↓G,从分子水平推论,此8株H1N1 SIV均属于非高致病性毒株。同源性分析表明,此8株病毒的氨基酸序列与经典SIV之间的同源性在92.3%~94.7%之间;与2009年甲型H1N1流感病毒同源性在80.4%~92.4%之间;与欧洲类禽SIV分离株同源性在80.4%~84.1%之间。进化关系表明,该8株SIV与A-swine-Shanghai-3-2005-H1N1同处一分支,与2009年甲型H1N1流感病毒和经典SIV分离株亲缘关系较近,与欧洲类禽SIV分离株亲缘关系较远。     

两株不同致病力H9N2亚型禽流感病毒反向遗传操作系统的构建

为研究H9N2亚型禽流感病毒毒株对禽类致病性的分子致病机制,选用A/chicken/Shandong/818/2010和A/chicken/Shandong/196/2011两株致病力存在明显差异的野生型H9N2亚型禽流感病毒,用RT-PCR扩增其全基因组序列,并将其全部克隆于PHW2000双向转录/表达载体。经测序验证后,将其转入293T细胞,并拯救出2株具有血凝活性的毒株。对拯救毒株进行全基因组测序验证后,结果表明拯救出的毒株与2株野生型病毒的核苷酸序列完全一致;体外试验证明,拯救毒株与野生毒株在鸡胚和细胞中的复制能力一致;动物试验证明,拯救毒株保持了野生型毒株对鸡和鸡胚的致病力。这两套反向遗传操作系统的构建,研究了病毒变异规律,发现了可能导致H9N2亚型禽流感病毒增强的关键氨基酸位点,为流感的监测及预防提供依据。     

一株类禽H1N1亚型猪流感病毒的进化研究

为了解猪流感病毒(SIV)的变异情况,2013年1月份从山西某养殖场采集呈流感症状的猪鼻拭子10份,采用常规方法接种10日龄SPF鸡胚,进行RT-PCR鉴定及全基因序列分析。结果表明:分离到1株类禽H1N1亚型猪流感病毒,命名为A/swine/Shanxi/02/2013(H1N1);全基因序列测定及同源性分析发现,8个基因片段均与2011年江苏地区流行的类禽型H1N1亚型猪流感病毒有较高的同源性;系统遗传演化发现,该病毒株是由2011年类禽型H1N1流感病毒A/swine/Jiangsu/40/2011(H1N1)进化而来的;HA1氨基酸位点差异分析发现,该病毒株与2009年人群中流行的甲型H1N1流感和经典H1N1毒株抗原性差异较大,其HA裂解位点基序为PSIQSRGLF,呈低致病性特征。     

高增殖性能犬流感CIV-PR8重组病毒的制备

为获得高效表达犬流感病毒(CIV)HA和NA抗原的疫苗株,本实验通过反向遗传操作技术将A/canine/Zhejiang/01/2010(H3N2)犬流感病毒(简称ZJCIV)的HA和NA基因与A/Puerto Rico/8/34(H1N1)病毒(PR8)的6个内部基因进行重组,拯救并获得了一株重组病毒CIV-PR8。分别用含100 EID50的CIV-PR8和ZJCIV感染SPF鸡胚,含2×103TCID50的CIV-PR8和ZJCIV感染MDCK细胞,不同时间段取病毒样品测定血凝效价和TCID50值。两者比较表明,CIV-PR8分别在接种后36 h和48 h时血凝效价达到峰值,鸡胚尿液中效价可达210,为野生病毒株的16倍;细胞上清血凝价可达28,为野生病毒株的4倍;病毒增殖曲线表明通过鸡胚扩增和细胞扩增,CIV-PR8的滴度均高于野生病毒株ZJCIV。结果表明,拯救的CIV-PR8增殖能力明显高于野生病毒株ZJCIV,该重组病毒有望成为犬流感疫苗研制的候选病毒株。     

H3N2亚型猪流感病毒重庆株的分离、鉴定、基因组测定及序列分析

从猪流感疑似病例中分离鉴定猪流感病毒,并对病毒进行全基因组测序及其序列的分析。采用鼻棉拭子法从猪流感疑似病猪的鼻中收集病样,制成病毒悬液,经SPF鸡胚增殖培养和纯化。采用红细胞凝集、血凝抑制和神经氨酸酶抑制试验进行病毒亚型的判定,并作电镜观察。运用RT-PCR法扩增病毒的8个基因片段,分别克隆到pMD18-T载体,进行全基因组测序及序列分析。结果表明,获得1株猪流感病毒,经血凝、血凝抑制和神经氨酸酶抑制试验,判定为H3N2亚型,命名为A/swine/Chongqing/CQ/3/2011(H3N2),简称SIV CQ3。基因组序列比较分析显示,SIV CQ3 8个节段与不同时间的猪流感广东分离株(H3N2亚型)相应基因的核苷酸相似性最高,可能来源于H3N2亚型SIV。然而NP、HA和NA基因编码氨基酸序列与参考毒株A/New York/392/2004(H3N2)的相似性比较低,分别达95%、89%和90%;而血凝素(HA)裂解位点处的氨基酸序列为P-E-K-Q-T-R↓G,与参考毒株的一致,不具有高致病分子特征。此外,HA和NA的糖基化位点、受体结合位点处氨基酸存在一定程度的差异。最后,系统进化树分析显示NP、HA基因位于SIV群,与A/swine/Guangdong/2006/(H3N2)处于同一分支;而NA基因与禽流感(A/duck/Ontario/2000/AJ697881)和猪流感位于同一个进化单元,表明这株H3N2亚型流感病毒在不断的发生演变。     

利用反向遗传技术构建细胞高适应性的H9N2流感病毒

H9N2亚型禽流感病毒通常在鸡胚上增值性能高,但在细胞上增值能力差。为了获得在细胞上高效表达H9N2亚型禽流感HA和NA抗原的疫苗株,通过反向遗传操作技术将A/Chicken/Shanghai/441/2009(H9N2,SH441)的HA和NA基因与A/Puerto Rico/8/34(H1N1,PR8)的6个内部基因进行人工重组,拯救并获得了1株禽流感重组病毒441-PR8,并对它的生物学特性进行了研究。结果表明,重组病毒441-PR8株在细胞上的增殖能力明显高于野生毒株SH441,该重组病毒有望成为H9N2亚型禽流感疫苗研制的候选毒株。     

一株类禽型H1N1猪流感病毒的进化分析与分子特征

2017年12月,上海市一养殖场饲养的猪出现咳嗽、呼吸困难、发热及迅速转归等病症。将猪鼻拭子接种鸡胚进行病毒分离,对血凝试验阳性样品在SPF鸡胚上进一步纯化、增殖,分离到1株猪流感病毒(A/swine/Shanghai/1205/2017)。采用RT-PCR对分离毒株进行全基因组扩增测序,利用DNAstar软件,对测序基因片段进行整个阅读框的核苷酸序列同源性比对分析,并用MEGA6绘制遗传进化树并分析氨基酸位点。结果显示:分离毒株为H1N1亚型,其8个基因片段均属于类禽型H1N1进化分支,没有出现不同基因型流感病毒片段之间的重组;分离株HA蛋白的裂解位点序列为PSIQSR↓G,具有典型低致病性流感病毒的分子特征。本毒株的分离鉴定为分析我国大陆地区的猪流感流行状况和分子特征提供了参考。     

古典H1N1亚型猪流感病毒PB2 K627E突变对病毒复制能力的影响

旨在探索古典H1N1亚型猪流感病毒A/Swine/Guangdong/1/2011(H1N1)PB2K627E突变对病毒复制能力的影响。利用反向遗传操作技术和点突变技术成功获得古典H1N1亚型猪流感病毒的拯救株(627K)和突变株(627E)后,分别在MDCK细胞和小鼠体内对拯救株和突变株的复制能力进行比较。体外MDCK细胞试验结果显示,突变株与拯救株相比,细胞病变(CPE)减小、空斑形态减小、生长曲线差异极其显著,表明突变株在MDCK细胞上的复制能力减弱。小鼠攻毒试验结果表明,突变株对小鼠体重变化的影响不明显,在小鼠肺中的病毒滴度明显下降,引起病理损伤较轻。体外MDCK细胞及小鼠攻毒试验结果均表明,突变株与拯救株相比复制能力降低。该结果不仅证实了猪流感病毒PB2 627位氨基酸是一种重要的毒力分子标记,同时还为进一步阐明其致病机制提供了条件。     

1株禽源猪流感H6N6病毒的反向遗传系统的建立

为建立禽源猪流感病毒A/swine/Guangdong/K6/2010(H6N6)的反向遗传系统,本试验构建了包含有GDK6毒株基因组的8个重组质粒,转染293T细胞后成功拯救出病毒r GDK6。救获病毒与亲本病毒拥有相同基因序列,其抗原性、经HI试验、TCID50试验和小鼠攻毒试验表明,救获病毒的生物学特性与对小鼠的致病性与亲本病毒一致。禽源猪流感H6N6病毒的反向遗传系统的成功建立为进一步研究H6亚型流感病毒的分子致病机理与病毒基因功能及新型疫苗创制提供了技术平台。     

重组高产H1N1亚型猪流感疫苗株的构建与鉴定

为制备一株猪流感灭活疫苗的候选毒株,本研究利用反向遗传学技术,将A/swine/Guangdong/1/11(H1N1)毒株的HA、NA基因和A/PR/8/34毒株的PB2、PB1、PA、NP、M、NS基因进行重组,成功拯救出鸡胚高度适应性毒株rH1N1。抗原性分析显示rH1N1保留了亲本毒株良好的抗原性。rH1N1接种10日龄鸡胚48 h后,血凝价达到210,表明该毒株能在鸡胚中高水平复制。该毒株为H1N1亚型猪流感灭活疫苗的研制奠定了坚实的物质基础。     

猪流感病毒H1N1、H1N2和H3N2亚型多重RT-PCR诊断方法的建立

对我国分离到的猪流感病毒和GenBank数据库中已有的猪流感病毒H1N1、H1N2和H3N2亚型毒株的HA、NA基因核苷酸序列进行分析,分别选出各个病毒亚型HA和NA基因中高度保守且特异的核苷酸区域,设计扩增猪流感病毒H1和H3、N1和N2亚型的2套多重PCR特异性引物,建立了猪流感H1N1、H1N2和H3N2亚型病毒多重RT-PCR诊断方法。采用该方法对H1N1、H1N2、H3N2亚型猪流感病毒标准参考株进行RT-PCR检测,结果均呈阳性,对扩增得到的片段进行序列测定和BLAST比较,表明为目的基因片段。其它几种常见猪病病毒和其它亚型猪流感病毒的RT-PCR扩增结果都呈阴性。对107EID50/0.1mL病毒进行稀释,提取RNA进行敏感性试验,RT-PCR最少可检测到102EID50的病毒量核酸。对40份阳性临床样品的检测结果是H1N1、H1N2和H3N2亚型分别为16份、1份和20份,其它3份样品同时含有H1N1和H3N2亚型猪流感病毒,和鸡胚分离病毒结果100%一致。试验证明建立的猪流感病毒H1N1、H1N2和H3N2亚型多重RT-PCR诊断方法是一种特异敏感的诊断方法,可用于临床样品的早期快速诊断和分型。     

H1N1亚型猪流感病毒HA和NA基因双重RT-PCR定型检测方法的建立与应用

为了建立适用于临床诊断的H1N1亚型猪流感病毒快速检测方法,本研究根据GenBank已登录的H1N1亚型猪流感病毒HA和NA基因序列设计RT-PCR扩增引物,以H1N1亚型猪流感病毒、H3N2亚型猪流感病毒、猪瘟病毒和猪繁殖与呼吸综合征病毒为试验对照,通过优化RT-PCR反应条件和反应体系,建立了H1N1亚型猪流感病毒HA和NA基因双重RT-PCR定型检测方法。同时,运用H1N1亚型猪流感病毒血凝和血凝抑制试验方法和本研究建立的方法对165份猪病料样品进行了对比验证。结果表明,本研究建立的H1N1亚型猪流感病毒双重RT-PCR具有良好的特异性、敏感性、重复性,所扩增的目的基因片段大小分别为428 bp和678 bp左右,可检出最小基因组RNA浓度为2.9×10-5μg/μL。本研究建立的方法和H1N1亚型猪流感病毒血凝和血凝抑制试验方法均从同一份猪肺脏样品中检测出H1N1亚型猪流感病毒,其余样品中均未检出H1N1亚型猪流感病毒,两种方法符合率为100%。本研究建立的方法适用于H1N1亚型猪流感病毒双基因定型检测,可在H1N1亚型猪流感病毒流行病学调查和临床诊断中应用。     

2016年我国部分地区屠宰场猪流感血清学调查

目前,全球范围内流行的猪流感病毒亚型主要有3种:H1N1、H3N2、H1N2,此外,H1N7、H4N6、H9N2、H5N1、H3N3、H3N1和H2N3等亚型病毒也在猪体内分离到,但没有证据显示这些病毒在猪体内建立稳定的谱系。为了解我国屠宰场猪群中流感病毒的感染与流行情况,选取2009年甲型H1N1(pdm/09)、欧洲类禽H1N1(EA H1)、经典H1N1(经典H1)、新型三源重排H1N1(ReH1)、H3N2(H3)、H9N2(H9)流感病毒制备的血凝抑制(HI)标准抗原作为检测抗原,对全国25个屠宰场的猪血清进行了HI抗体的检测。结果显示,2016年我国屠宰场样品中,pdm/09、EA H1、经典H1、Re H1、H3、H9抗体阳性率分别为23.18%、28.12%、19.34%、24.97%、7%、7.41%;在所监测地区中,华南地区屠宰场猪流感血清平均抗体阳性率最高。结果表明,2016年我国屠宰场猪群中H1N1亚型猪流感病毒感染比较普遍,H3N2和H9N2亚型猪流感病毒抗体阳性率较低。     

具有地方性呼吸系统病史的50个猪群中3～6周龄出现咳嗽症状仔猪中猪肺炎支原体病的发生

到目前为止,意大利已经分离到了H1N1、H1N2和H3N2 3个亚型猪流感病毒。2006年,在一例有咳嗽症状的猪上分离到了一种新的猪流感病毒亚型(H3N1)。通过对肺组织的RT-PCR检测,对试验猪人工感染该新亚型流感病毒及利用空斑试验对该毒株的克隆鉴定,证实了这一独特的H和N组合的猪流感病毒的存在。同时,对该新型毒株进行了抗原及遗传特性鉴定。基因系统发育分析结果表明,H3N1亚型的完整HA基因序列与3株意大利H3N2亚型具有高度的一致性。这3个意大利亚型中有一株分离于2001年,其它2株分离于2004年,而该毒株的NA序列全长与2004年于意大利分离得到的3株H1N1亚型猪流感病毒极其相似。其余的基因片段也分别与当前意大利流行的H1N1与H3N2猪流感病毒极为相似。这表明,该新亚型猪流感病毒可能是H1N1与H3N2亚型的一个重组体。