口蹄疫病毒Asial/JS/China/2005株基因组全长感染性克隆的构建

利用长距离RT-PCR技术扩增病毒基因组3'端覆盖口蹄疫病毒Asial/JS/China/2005株近全长的3个片段(共约7.5 kb),并利用单一酶切位点将其分别克隆到pBlueseriptSK+载体上.利用融合PCR扩增到基因组5'端含有15个C碱基的基因片段(约700 bp),并将其连接至pGEM-T载体.最后将这4个片段的阳性克隆装配至剔除T7启动子的低拷贝载体pcDNA3.1/Zeo(+)中构建该病毒株的全长cDNA克隆.以构建的FMDV Asial/JS/China/2005株全长cDNA为模板,使用TTRNA聚合酶在体外转录得到病毒RNA,通过脂质体将其导入BHK细胞获得拯救病毒.对收获的病毒分别用RT-PCR、间接免疫荧光、电子显微镜观察和乳鼠致病性分析结果证实,通过体外转录获得了具有感染性的口蹄疫病毒.该株感染性克隆的构建为深入研究口蹄疫病毒的致病机制及研制新型疫苗等奠定了基础.     

口蹄疫病毒O型OHM/02株全长cDNA感染性克隆的构建

为构建O型口蹄疫病毒(FMDV)的感染性克隆,采用RT-PCR将O型FMDV OHM/02株全长基因组分为5个重叠的片段进行扩增,克隆至载体pUC57中,获得全长cDNA克隆pPO-1。将线性化的pPO-1与含有编码T7 RNA聚合酶的真核表达重组质粒共转染BHK-21细胞,出现致细胞病变效应(CPE)。对拯救的病毒进行RT-PCR扩增、酶切、测序,表明人工设计的分子标记Bam HⅠ酶切位点消失,排除了亲本毒株污染的可能性。间接免疫荧光试验可以检测到绿色荧光,电镜观察可观察到病毒粒子,表明构建了具有感染性的OHM/02毒株全长cDNA克隆。病毒生长曲线表明,拯救病毒与亲本病毒的复制能力和增殖特性相似。OHM/02株全长cDNA感染性克隆的构建及拯救可为FMDV致病机理的研究提供一种重要工具,可促进疫苗的研发。     

鹅源副黏病毒致弱株的“拯救”及分子生物学鉴定

以本课题组前期构建的鹅源副黏病毒NA-1株的全长感染性克隆为模板设计2对引物,用overlap PCR方法将其F蛋白裂解位点处的112、115和117位碱性氨基酸定点突变成为具有典型弱毒株特征的非碱性氨基酸。随后将突变后的F基因序列替换全长感染性克隆的对应序列,构建突变后的克隆质粒FL-cDNA-F′。将改造后的感染性克隆质粒与pCI-NP、pCI-P和pCI-L 3个辅助表达质粒共转染VT7细胞系,成功拯救出了致弱的鹅源副黏病毒。经过分子生物学鉴定,该毒株F基因序列具有典型的弱毒株特征。救获病毒的鸡胚最小致死剂量平均死亡时间(MDT)为96h,表明救获的病毒毒力已被成功致弱,可以作为当前流行的鹅副黏病毒病的一个较为理想的疫苗候选株。     

一株Asia 1型口蹄疫病毒的全基因组序列测定及比较分析

参考GenBank上已发表的口蹄疫病毒（FMDV）全长基因组序列,设计了覆盖基因组全长的数对引物,通过RT-PCR方法对1株Asia1型（简称As01）FMDV进行分段克隆及序列测定,将测序结果利用软件进行拼接。结果表明,该毒株的FMDV基因组[不合poly（C）]全长8180nt,其中编码区为6987nt,5’和3’非编码区（UTR）分别为1078nt和95nt,3＇UTR之后为20nt的poly（A）尾巴。将As01株与其他FMDV参考毒株利用分子生物学软件进行多序列比对分析表明,As01株与Asia 1／Jiangsu／China／2005、Asia 1／Isr 1／3／63、ZB／CHA／58等Asia 1型FMDV遗传进化关系较为密切,而与O型和A型FMDV遗传关系较远。     

3株H9N2亚型禽流感病毒HA基因变异分析

对近10年来在同一地区分离到的3株H9N2亚型禽流感病毒血凝素(HA)基因进行扩增和序列分析,探讨H9N2亚型流感病毒变异情况.3个毒株的HA基因全长1 683bp,编码560个氨基酸;其裂解位点均为R-S-S-R,属于低致病力毒株;推导的HA基因氨基酸序列均含7个相同的潜在糖基化位点,受体结合位点为禽源性流感病毒特异性序列,左侧臂氨基酸均为NGQQG,右侧臂均为GTSKA.3个分离株与参考株核苷酸与氨基酸同源率均较高,仅有一些非关键位点突变.它们均属欧亚种系,与A/Duck/Hong Kong/Y280/97代表株亲源关系较近.研究结果从分子水平上证明H9N2亚型禽流感病毒近年来未发生较大变异.     

鄱阳湖与青海湖地区野鸟H9N2亚型禽流感病毒的生物学特性

为了解我国野鸟中H9N2亚型禽流感病毒的分布与特征,2015—2016年对鄱阳湖与青海湖地区野鸟中的H9N2病毒进行监测,结果共分离到12株H9N2亚型禽流感病毒。对分离的病毒进行HA和NA基因序列测定、受体分析和SPF鸡、Balb/c小鼠的感染性试验,结果显示:12个分离株的HA裂解位点基序均为PSRSSR/GLF,符合低致病性禽流感病毒的分子特征;HA蛋白受体结合位点处第226位氨基酸残基为亮氨酸(L),具有结合人样流感病毒受体的分子特征;受体结合试验表明,分离毒株既能结合禽样受体,也能结合人样受体;SPF鸡攻毒试验表明,分离株为低致病性毒株;Balb/c小鼠的感染性试验表明,分离株只在小鼠的上呼吸道鼻甲和肺中有限复制,未见明显临床症状。     

O型泛亚谱系口蹄疫病毒cDNA感染性克隆的建立

本研究采用RT-PCR技术将O型口蹄疫病毒(FMDV)O/YS/CHA/05株全长基因组分4个cDNA片段进行克隆、拼接,构建了具有感染性的FMDV cDNA克隆pOKT7-OY/S/CHA/05.将线性化的pOKT7-O/YS/CHA/05在细胞外转录获得的病毒RNA转染BHK-21细胞,经培养可见典型的细胞病变(CPE).同时,将线性化的pOKT7-O/YS/CHA/05与含有编码T7 RNA聚合酶的真核表达重组质粒共转染BHK-21细胞,同样也观察到典型的CPE.对拯救的病毒进行RT-PCR扩增、酶切和序列分析鉴定表明,拯救病毒含有不同于亲本病毒的分子标记,即在病毒核酸的3 510位人工消除了Xba Ⅰ酶切位点.免疫电镜观察和间接免疫荧光试验进一步表明,拯救出了FMDV.病毒生长比较试验表明,拯救病毒与亲本病毒具有相似的增殖特性.本研究构建了O型口蹄疫病毒的感染性克隆并获得了拯救病毒,为深入研究FMDV的致病机理以及开发新型疫苗提供了有效的反向遗传操作平台.     

猪繁殖与呼吸综合征病毒强弱毒株嵌合感染性克隆的构建及鉴定

查明猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)致病性大幅增高的机制,进而研制用于防治流行PRRSV变异株的高效疫苗无疑是兽医工作者的当务之急.在弱毒株APRRS的全长感染性克隆pAPRRS以及我室构建的高致病性HP PRRSV感染性克隆pJX143的基础上,构建了nsp2替换的强弱毒PRRSV嵌合感染性克隆.将构建的嵌合克隆转染MA104,4d后观察到典型的CPE.通过RT-PCR和免疫荧光证明获得了一系列强弱毒株之间的嵌合病毒.这些嵌合病毒的构建成功和相应反向遗传操作平台的建立及应用,为研发预防HP PRRSV的高效嵌合疫苗奠定了基础.该类嵌合感染性cDNA克隆也为解析目前流行的HP PRRSV毒力因子和高致病力机制奠定了基础.     

PK-15细胞的TPL2基因敲除有利于口蹄疫病毒和塞内卡病毒复制

旨在构建TPL2（MAP3K8/COT）基因敲除PK-15细胞系PK-15-TPL2^-/-,评估该基因敲除前后对口蹄疫病毒（FMDV）和塞内卡病毒（SVA）复制的影响及产生影响的原因,为研究TPL2在病毒感染过程中的作用机制提供良好的生物材料,也为疫苗生产过程中进一步提升FMDV和SVA产量指明方向。筛选2条针对TPL2基因的单向导RNA（sg RNA）,合成sg RNA并将其插入到含有GFP标签的慢病毒表达载体,构建sg RNA/Cas9慢病毒表达质粒,包装慢病毒并感染PK-15细胞,通过流式细胞仪分选出已被转入sg RNA的单细胞。通过测序确认细胞系中TPL2的DNA序列,通过蛋白质印迹（Western blot）方法检测细胞系中TPL2表达情况。使用FMDV和SVA感染构建好的细胞系,利用IFA、RT-qPCR、Western blot和TCID₅₀评估FMDV和SVA在PK-15-TPL2^-/-细胞中的复制水平,在此基础上通过测定干扰素（IFN）和IFN刺激基因（ISG）的mRNA表达水平,研究了FMDV或SVA感染的PK-15-TPL2^-/-细胞中干扰素途径的激活状态。TPL2基因敲除PK-15细胞系中TPL2基因发生了碱基插入突变和碱基缺失突变,构建的细胞系中均未检测到TPL2蛋白质表达。测定并比较了FMDV和SVA感染的PK-15和PK-15-TPL2^-/-细胞中病毒含量,表明TPL2基因敲除显著促进了FMDV和SVA的复制。同时,RT-qPCR进一步表明与FMDV和SVA感染期间的PK-15细胞相比,PK-15-TPL2^-/-细胞中IFN-α、IFN-β、IFN-γ、ISG15、ISG54和ISG56的mRNA表达明显降低。综上所述,本研究成功构建了TPL2基因敲除的PK-15细胞系,与对照细胞相比,TPL2基因的敲除更利于FMDV和SVA的复制,这可能与IFN-α、IFN-β、IFN-γ、ISG15、ISG54和ISG56表达的抑制有关。本研究提示CRISPR/Cas9基因编辑技术可以作为在动物和疫苗开发过程中编辑细胞系以提高病毒产量的有效工具,本结果为进一步提升FMDV和SVA产量指明了方向,也为研究TPL2在病毒感染过程中的作用机制提供了良好的生物材料。     

RNA干扰抑制口蹄疫病毒复制研究进展

鉴于现有疫苗和抗病毒药物在治疗口蹄疫方面存在的局限性,寻找新型抗病毒策略势在必行,而RNA干扰正是一种有益的尝试。RNA干扰通过沉默哺乳动物细胞中的基因表达,可有效的阻断口蹄疫病毒在宿主体内的复制。论文以口蹄疫病毒引起宿主细胞病变、RNA干扰的机制及RNA干扰抑制FMDV在宿主细胞内复制为内容,探讨如何更加有效地防控口蹄疫。     

嵌合口蹄疫病毒抗原表位的重组塞内卡病毒A的构建及其鉴定

塞内卡病毒A（SVA）与口蹄疫病毒（FMDV）引起猪的临床症状难以区分,并且以SVA作为载体插入FMDV抗原表位外源基因的研究,目前还没有报道。为了构建一种嵌合FMDV抗原表位的重组SVA毒株并进行鉴定,本研究利用基因克隆技术将O型FMDV的B细胞表位与白蛋白信号肽（human albumin signal peptide,HAS）基因串联插入到SVA基因组中,成功构建了重组质粒,转染细胞后拯救出重组病毒rSVA-HAS-OB。结果显示：RT-PCR扩增与基因测序结果表明目的基因正确插入;细胞间接免疫荧光和Western blot鉴定了嵌合抗原蛋白的有效表达;遗传稳定性分析表明重组病毒在25代次的传代过程中仍稳定存在B细胞表位;病毒蚀斑表型和一步生长曲线结果表明,重组病毒与亲本毒株具有相似的增殖特性。本研究成功构建并拯救出能够表达FMDV抗原表位的重组SVA毒株,为以SVA为基础的嵌合病毒及疫苗的研究提供了理论和实验基础。     

口蹄疫病毒3C蛋白酶结构与功能及应用研究进展

口蹄疫病毒(FMDV)3C蛋白酶是FMDV基因组编码中具有酶学活性的病毒产物之一,在FMDV编码蛋白的成熟和子代病毒在宿主细胞体内大量扩增中发挥着重要作用。3C蛋白酶能剪切多聚蛋白,降解特定的蛋白质,是宿主细胞中重要的毒力因子。3C蛋白酶能调控蛋白的转录和翻译,使宿主细胞内的干扰素等多种抗病毒基因低水平表达,使FMDV逃避宿主的天然免疫。论文主要综述了FMDV 3C蛋白酶的结构、生物学功能,并介绍了其在研制新型疫苗中的应用,以期为今后FMDV 3C蛋白酶的研究、新型疫苗的研发提供参考。     

表达口蹄疫病毒P1基因的重组伪狂犬病病毒TK/gG-/PgG-P1的构建

为了构建口蹄疫与伪狂犬病二价基因工程疫苗株 ,将口蹄疫病毒 (FMDV) P1基因插入到伪狂犬病病毒 (PRV)通用载体 p Pg G- uni中 ,得到 PRV转移载体 p Pg G- P1。将转移载体与 Eco R 线性化后的 PRV弱毒疫苗株 TK- /g G- / lac Z 基因组 DNA共转染 PK- 15细胞 ,转染产物经多次空斑纯化和 PCR鉴定 ,获得了纯化的重组 PRV TK- /g G- / Pg G- P1,重组病毒基因组 DNA经酶切鉴定进一步表明 ,FMDV的 P1基因已成功地整合到 PRV弱毒疫苗株的基因组中。Western blot试验表明 ,FMDV P1基因在重组 PRV中得到表达。该研究为进一步研制口蹄疫与伪狂犬病二价基因工程疫苗奠定了坚实的基础     

Advance on Foot-and-mouth Disease Virus

Foot-and-mouth disease (FMD) is an acute,febrile and highly contagious animal disease caused by foot-and-mouth disease virus (FMDV),and has been recognized as the most important constraint to international trade in animals and animal products.An outstanding feature for FMDV infection is that the FMDV infected animals may remain as a carrier state,some of the animals exposed to FMDV may have a long term asymptomatic infection.This article will review the advance of FMDV in the following aspects,epidemiology,etiology and pathogenesis.     

口蹄疫病毒研究进展

口蹄疫(foot-and-mouth disease,FMD)是由口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus,FMDV)引起的一种急性、热性、高度接触传染性动物疫病,是全球范围内家畜及其产品贸易最大的羁绊。FMDV通过逃避宿主的免疫监视建立持续性感染,使患畜持续向外界排毒,成为传染源。作者查阅了近几年FMDV的国内外研究进展,对其流行病学、病原学及致病机理进行了概述。     

鹿口蹄疫抗体间接ELISA检测方法的建立

以纯化的口蹄疫病毒作为包被抗原,建立了检测鹿口蹄疫抗体的间接酶联免疫吸附测定（ELISA）。最佳反应条件是：抗原包被质量浓度为40μg/mL,血清稀释度为1：100,检测的灵敏度为1：400。     

口蹄疫病毒利用自身蛋白逃逸宿主天然免疫应答的研究进展

口蹄疫（foot-and-mouth disease,FMD）是由口蹄疫病毒（foot-and-mouth disease virus,FMDV）感染偶蹄兽所引起的一种急性、热性、高度接触性传染病,FMDV有7个血清型,加之病毒传播迅速,严重影响畜牧业的发展。FMDV为小RNA病毒科、口蹄疫病毒属的唯一成员,其基因组编码4种结构蛋白和10种非结构蛋白。FMDV感染宿主后利用自身蛋白通过多种途径和方式来影响宿主天然免疫应答,从而有利于FMDV复制的微环境。这些策略包括FMDV参与细胞自噬、内质网应激和应激颗粒形成的细胞过程,破坏多种宿主蛋白的功能,如劫持、裂解宿主蛋白或干扰宿主蛋白的表达、去除宿主蛋白的泛素化以及抑制宿主蛋白的磷酸化。这些逃避天然免疫的策略也是目前研究的热点。基于现有的研究结果,作者总结了近几年FMDV蛋白在抑制宿主天然免疫方面的研究进展,以期为FMDV的研究与防控提供参考。     

Recent Advance on Foot-and-Mouth Disease Virus Utilizes Self-proteins to Evade Innate Immunity Response of Host

Foot-and-mouth disease (FMD) is an acute, hot, and highly contagious infectious disease caused by foot-and-mouth disease virus (FMDV) infection of cloven-hoofed animals. FMDV has seven serotypes and it spreads rapidly, which seriously affects the development of animal husbandry. FMDV is the prototype member of the Aphthovirus genus within the Picornaviridae family, and its genome encodes 4 structural proteins and 10 non-structural proteins. After infecting the host, FMDV uses its proteins to affect the host innate immune response through a variety of pathways and methods, which is beneficial to the microenvironment of FMDV replication. These strategies include FMDV involvement in autophagy, endoplasmic reticulum stress and stress granule formation of cellular processes, subverting the functions of various host proteins, such as hijacking, cleaving host proteins or interfering with the expression of host proteins, removing ubiquitin from host proteins, and inhibiting the phosphorylation of host proteins, which are also the focus of current research. Based on the existing research results, we summarized the research progress of FMDV protein in suppressing the innate immunity of host in recent years, intending to provide a reference for the research and prevention of FMDV.