Construction of recombinant capripoxviruses as vaccine vectors for delivering foreign antigens: Methodology and application

Goatpox (GTP), sheeppox (SPP) and lumpy skin disease (LSD) are three severe diseases of goat, sheep and cattle. Their typical clinical symptoms are characterized by vesicles, papules, nodules, pustules and scabs on animal skins. The GTP, SPP and LSD are caused by goatpox virus (GTPV), sheeppox virus (SPPV) and lumpy skin disease virus (LSDV), respectively, all of which belong to the genus Capripoxvirus in the family Poxviridae. Several capripoxvirus (CaPV) isolates have been virulently attenuated through serial passaging in vitro for production of live vaccines. CaPV-based vector systems have been broadly used to construct recombinant vaccines for delivering foreign antigens, many of which have been demonstrated to induce effective immune protections. Homologous recombination is the most commonly used method for constructing recombinant CaPVs. Here, we described a methodology for generation of recombinant CaPVs by the homologous recombination, and further reviewed CaPV-vectored vaccines for delivering foreign antigens.     

鸡传染性贫血病毒VP1、VP2基因在杆状病毒表达系统中的表达

将鸡传染性贫血病毒M9905株VP1、VP2基因分别或同时克隆到杆状病毒转移载体pFastBacDUAL中，然后转化到DHIOBAC感受态细胞中与Bacmid杆状病毒穿梭载体进行转座重组，最后将重组子转染Sf9昆虫细胞，得到分别或同时含VP1、VP2基因的重组杆状病毒rBacVP1、rBacVP2及rBacVP1—2。PCR扩增结果证实VP1、VP2基因重组到杆状病毒基因组中；SDS-PAGE电泳分析和间接免疫荧光试验结果表明VP1、VP2基因在重组病毒中得到了表达。     

鸡新城疫病毒F基因和鸡IL—2重组DNA疫苗的构建

利用已克隆到的新城疫D26株F基因和鸡IL－2基因，经过载体改建，将他们共同克隆于真核表达质粒pCDNA3上，经酶切分析、PCR鉴定证实成功构建了共表达鸡新城疫病毒F基因和鸡IL－2的重组质粒，为探讨禽类重组基因疫苗的构建及鸡IL－2在基因疫苗中的作用奠定了基础。     

真核表达载体构建表达ＰＲＶ闽Ａ株gE基因表位抗原编码区片段的重组质粒

根据伪狂犬病病毒闽Ａ株gE基因表位抗原编码区的序列与身份种真核表达载体pPICZaA、pAcGP67A序列与特性分别设计了两对ＰＣＲ引物。通过ＰＣＲ方法扩增到了两端具有不同酶切位点的gE基因表位抗原编码片段。将这２个片段分别克隆到pPICZaA与pAcGP67A载体，转化大肠杆菌ＴＯＰ１０菌档及ＸＬ１－Ｂlue菌株，获得了含伪狂犬病病毒闽Ａ株gE基因表位抗原编码区的重组质粒pICZaA-FS与pAcGP67A-FS。序测定结果显示两个重组质粒中插入片段的大小与方向均正确。     

家畜繁殖生物技术研究现状及趋势

牛胚胎移植技术已趋于成熟。我国新疆牧科院用一步细管法移植牛冻胚受胎率达41%;牛和羊鲜胚四分胚移植也产下1头犊牛和6只羔羊。家畜体外受精,因卵子体外成熟和受精卵体外培养尚不过关,目前仍停留在实验室阶段。胚胎性别鉴定,1990年Koopman发现单拷贝基因,该基因是Y染色体的性决定区,命名为SRY,可利用PCR技术制成雄性特异DNA探针盒,进行马、牛、羊、猪早期胚胎性别鉴定。北京农学院等单位用PCR扩增牛SRY序列进行奶牛胚胎性别鉴定准确率达100%。英、日、法等国已获得牛胚胎细胞核移植后代;我国也获得1只核移植兔。北农大和新疆牧科院合作以绵羊精子为载体导入牛生长激素基因rMTbGH DNA成功,外源基因整合率为3%。     

鸡传染性腔上囊病病毒VP2基因在昆虫细胞中的表达

为了深入研究鸡传染性腔上囊病病毒（IBDV）VP2基因的结构和功能,利用Bac-to-Bac系统研制出含有VP2基因的重组杆状病毒rBac-VP2,将rBac-VP2感染Sf9细胞,并用抗IBDV VP2特异性单克隆抗体经间接免疫荧光试验检测,证实感染重组病毒Sf9细胞能高效表达IBDV VP2基因产物;Western-blotting分析结果表明,VP2基因表达产物的分子质量约为40 ku.     

鹅细小病毒VP2基因在大肠杆菌中的表达及纯化

将鹅细小病毒 (GPV) VP2基因插入原核表达载体 p PROEX- HTb,获得重组表达质粒 p PROEX- HTb- VP2。将其转化大肠杆菌 DH5α,用 IPTG诱导表达 ,表达菌体蛋白中可产生与预期大小相符的约 72 0 0 0的蛋白。以光密度扫描对该表达产物进行定量分析 ,表达产物约占菌体总蛋白的 14 %。经 His- tag金属螯合层析纯化 ,获得纯度较高的 6 His- VP2融合蛋白。 Western- blot结果表明 ,所得蛋白与鹅抗 GPV高免血清有较好的免疫反应性 ,说明在 VP2的 N端融合 6个组氨酸不影响其与特异抗体结合的活性。     

IBDV地方变异株VP2基因的克隆与特性鉴定

应用 RT- PCR技术对 1株分离于地方免疫鸡群中暴发的传染性法氏囊病病例的传染性法氏囊病病毒 ( infec-tious bursal disease virus,IBDV) HN0 2 6株的 VP2基因进行了克隆与序列分析 ,并与相应毒株的 VP2高变区核苷酸及氨基酸序列进行了比较研究。结果表明 ,HN0 2 6株的核苷酸和氨基酸序列与变异株 Var- A的同源性最高 ,分别达97.3%和 97.6 % ;其次为超强毒株 UK6 6 1 ,分别为 95 .7%和 95 .2 % ;而和弱毒株 PBG98的同源率仅有 92 .8%和90 .3%。其中 ,在第一、二亲水区 ,HN0 2 6株均有 1个氨基酸发生了变化 ,即第 2 2 2位转变为 E、第 31 8位转变为 D。更重要的是 ,其 2 4 9位和 2 5 4位上的氨基酸分别为 K和 S,这些均为变异株的特性。另外 ,HN0 2 6株的七肽区保持SWSASGS不变 ,且第 2 79位和 2 84位氨基酸分别为 D和 A,又完全具备强毒株的特性。因此 ,初步确定所分离的HN0 2 6为有较强致病力的变异株 IBDV。     

乙型脑炎病毒NS1基因重组伪狂犬病毒的构建

设计1对引物从含有乙型脑炎病毒NS1基因的质粒pNS1上亚克隆NS1基因,将NS1基因插入到中间转移载体pUSK中，获得重组中间转移质粒pUSK—NS1。将pUSK—NS1与伪狂犬病毒Ea株TK／gG／LacZ^ 突变株基因组共转染真核细胞IBRS-2，通过空斑纯化得到了乙型脑炎病毒NS1基因重组伪狂犬病毒株TK／gG^-／NS^ 1。经检测,重组病毒能表达具有生物活性的NS1蛋白。该重组病毒可作为猪乙型脑炎和伪狂犬病双价基因工程疫苗用毒株。     

Dvl1及其突变体腺病毒载体的构建与在MSCs中表达鉴定

Dvl1及其结构缺失突变体ΔDIX（dsh and axin）和ΔDEP（dsh,Egl-10 and pleckstrin）腺病毒载体的构建并验证其在MSCs（mesenchymal stem cells）中的表达情况。将目的基因定向克隆至pAdTrack-CMV穿梭载体上,并经PmeⅠ线性化后在BJ5183细菌中与pAdEasy-1骨架质粒同源重组,获得重组腺病毒载体,在QBI-293A细胞中包装及扩增,实时荧光定量PCR和Western bolt验证Dvl1在MSCs中的表达情况。经PCR、PacⅠ单酶切鉴定及测序分析,成功构建Ad-Dvl1、Ad-ΔDIX和Ad-ΔDEP腺病毒载体,目的基因序列与GenBank报道一致,并选出150 MOI为最适感染MSCs的感染复数,成功构建了Ad-Dvl1、Ad-ΔDIX和Ad-ΔDEP腺病毒载体,并获得高滴度的病毒子,qPCR和Western blot证实Dvl1在MSCs中高表达并增加了β-catenin在细胞中的累积,为进一步研究Dvl1在MSCs迁移过程的作用奠定了基础。