安徽省猪伪狂犬病毒的分离鉴定及其主要毒力基因分子特征

猪伪狂犬病是由猪伪狂犬病毒(porcine pseudorabies virus,PRV)引起的一种急性、热性传染病。自2011年底以来,PRV发生了变异,传统的PRV弱毒疫苗已不能对PRV变异株提供完全保护,这给我国PR防控带来了巨大挑战。为了解安徽省PRV流行特征及其主要毒力基因遗传变异情况。利用PCR技术、细胞接种试验、电子显微镜观察、间接免疫荧光试验及兔体接种试验等方法,对安徽省临诊病例中疑似PRV感染的病猪进行病原检测及PRV分离鉴定,并通过设计6对特异性引物对PRV分离株主要毒力基因(gE、gI、TK、gB、gC、gD)进行克隆及测序分析。2016—2018年安徽省临诊病例中共分离鉴定15株PRV;PRV分离株主要毒力基因序列均与2011年后国内PRV变异株同源性较高;与2011年前国内PRV经典株序列比对,PRV分离株gE、gB、gC及gD基因存在多个位点的一致性替换、插入或缺失,且gE、gC基因多位点突变位于其重要的抗原表位区。本研究分离的15株PRV均为变异株,变异株已成为安徽省主要的流行毒株。15株PRV分离株的gI、TK基因序列较为保守,而gE、gC蛋白抗原表位区域氨基酸的突变可能导致其毒力及抗原性发生改变。部分PRV分离株与邻近地区PRV序列同源性均为100%,可能与频繁跨省调运生猪、跨区引种等原因有关。     

PRV、PCV2与PPV三重PCR检测方法的建立与初步应用

为建立可同时检测猪伪狂犬病毒(PRV)、猪圆环病毒2型(PCV2)与猪细小病毒(PPV)的三重PCR方法,根据Gen Bank登录的病毒相关基因序列,选择保守区域设计引物,经过反应条件的优化,建立了可同时检测以上3种病毒的PCR诊断方法,扩增的目的片段长度分别为192 bp(PRV)、255 bp(PCV2)和759 bp(PPV)。对PRV、PCV2和PPV的核酸检测最低浓度分别为:2.5×10-2,2.2×10-3和3.7×10-2ng,证明该方法具有良好的特异性和较高的敏感性。应用该方法对56份临床样品进行检测发现,PRV、PCV2和PPV的阳性率分别为16.1%、50.0%和19.6%,二重感染率为12.5%,三重感染阳性率为3.6%。该方法的成功建立为快速高效地检测以上3种病毒提供了有效手段。     

伪狂犬病病毒gB蛋白抗原表位基因串联构建及原核表达

本试验通过自行设计两段引物,利用重叠延伸PCR方法,将伪狂犬病病毒(PRV)gB基因两段优势抗原表位序列串联,克隆至pMD18-T载体,测序正确后双酶切连接至pET-32a(+)载体,构建重组质粒;重组质粒转化入大肠杆菌BL21(DE3)受体菌,经IPTG诱导后,通过SDS-PAGE和Western blotting检测融合蛋白表达情况。经检测,诱导后的重组蛋白获得表达,重组蛋白大小约为54ku,其中串联蛋白大小约为34ku。该重组蛋白可与伪狂犬病病毒gB蛋白单克隆抗体发生特异性反应,表明重组蛋白的抗原性良好。     

Ethyl acetate fraction of flavonoids from Polygonum hydropiper L. modulates pseudorabies virus-induced inflammation in RAW264.7 cells via the nuclear factor-kappa B and mitogen-activated protein kinase pathways

Pseudorabies virus (PRV) infection leads to severe inflammatory responses and tissue damage, and many natural herbs exhibit protective effects against viral infection by modulating the inflammatory response. An ethyl acetate fraction of flavonoids from Polygonum hydropiper L. (FEA) was prepared through ethanol extraction and ethyl acetate fractional extraction. An inflammatory model was established in RAW264.7 cells with PRV infection to evaluate the anti-inflammatory activity of FEA by measuring cell viability, nitric oxide (NO) production, reactive oxygen species (ROS) release, and mRNA expression of inflammatory factors, inducible nitric oxide synthase (iNOS), and cyclooxygenase-2 (COX-2). Its functional mechanism was investigated by analyzing the phosphorylation and nuclear translocation of key proteins in the nuclear factor-kappa B (NF-κB) and mitogen-activated protein kinase (MAPK) signaling pathways. Our findings indicate that PRV induced inflammatory responses in RAW264.7 cells, and the responses were similar to that in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated cells. FEA significantly suppressed NO synthesis and down-regulated both expression and secretion of COX-2, iNOS, and inflammatory cytokines (P<0.05 or P<0.01). FEA also reduced NF-κB p65 translocation into the nucleus and decreased MAPK phosphorylation, indicating that the NF-κB/MAPK signaling pathway may be closely related to the inflammatory response during viral infection. The findings suggested the potential pharmaceutical application of FEA as a natural product that can treat viral infections due to its ability to mitigate inflammatory responses.     

猪伪狂犬病病毒gD基因的生物信息学分析

自测12条PRV不同毒株的gD全序列连同GeneBank中登录的9条gD基因全序列共21条基因序列,使用生物软件对它们的基因序列的同源性、突变区域的定位、遗传进化关系、酶切位点的差异、密码子偏爱性,氨基酸序列的同源性、蛋白质亲水性、抗原表位分析、三级结构预测等生物信息学的内容进行预测和分析.结果表明:PRV-gD基因的开放阅读框的核苷酸长度在1 197～1 215 nt之间,氨基酸长度在399～405个之间,核酸同源性在97.3%～100%之间,氨基酸的同源性在89.8%～98.8%之间,在核酸820～837位有个高变重复区,不同毒株基因均对GC极为偏爱.在遗传进化关系上将我国PRV流行分为四川、华北、东南3个区域.毒株间基因内酶切位点、蛋白质亲水性、抗原表位和蛋白质高级结构预测等内容的分析结果十分相似,说明PRV-gD基因具有很高的保守性.     

山东省菏泽市某规模猪场不同猪群伪狂犬病野毒感染情况调查

为了解规模猪场不同猪群的伪狂犬病病毒(PRV)感染情况及场区病毒载量分布特点,在山东省菏泽市某规模猪场,利用实时荧光定量PCR方法,对该猪场不同孕龄母猪、不同阶段生长猪群,以及各生产阶段场区环境,采集猪鼻拭子和场区环境拭子进行PRV-gE核酸检测,并对检测结果进行统计分析。结果显示:在294份猪鼻拭子中,检出42份PRV-gE核酸阳性,总阳性率为14.28%;母猪群PRV-gE阳性率为17.83%(23/129),且妊娠前后各阶段阳性率呈先上升后下降趋势,中期较高(24.00%),但差异不明显(P>0.05);不同阶段生长猪群的平均PRV-gE阳性率为11.52%(19/165),随日龄增加,阳性率也呈先上升后下降趋势,80~90日龄育肥猪最高(28.13%),与其他生长阶段猪群差异明显(P<0.05);除饲料、水源、上猪台和出猪台外,其他大部分场区环境均检测到PRV-gE核酸阳性;育肥猪群病毒载量最高,为3.6×105拷贝数/mL,其猪舍环境的病毒载量也较高,与其他环境及生长阶段猪群差异均明显(P<0.05)。结果表明,不同猪群包括免疫猪群均可遭受PRV野毒感染,尤其是母猪妊娠中期和猪育肥阶段早期,且大部分场区环境均可被污染。结果提示,规模猪场要加强各种猪群尤其是育肥猪群的伪狂犬病免疫,通过监测来调整和优化免疫程序,同时要加强生物安全,防止病毒传入和扩散。     

PK-15细胞的ISG15基因敲除促进PRV的复制

本试验旨在研究干扰素刺激基因15（interferon-stimulated gene 15,ISG15）敲除对猪伪狂犬病病毒（PRV）复制的影响。通过CRISPR/Cas9技术构建猪ISG15基因敲除猪肾上皮（PK-15）细胞系,利用CCK-8试剂盒检测PK-15敲除ISG15基因对细胞活力的影响,采用间接免疫荧光技术检测PK-15以及PK15-ISG15^-/-细胞感染PRV的增殖差异,通过RT-qPCR检测PRV-EP0、PRV-gE、PRV-VP16和IFN-β的转录水平,Western blot检测PRV-gE和ISG15的蛋白表达水平,以及通过病毒噬斑检测对子代病毒感染力的影响。结果表明,sgRNA1和sgRNA2均成功敲除ISG15基因;CCK-8试剂盒检测细胞活力结果表明,敲除ISG15基因对PK-15细胞活力无影响;间接免疫荧光检测结果表明,PRV感染后,PK15-ISG15^-/-细胞中的荧光强度明显高于PK-15细胞;RT-qPCR和Western blot结果表明,敲除ISG15可以促进PRV的转录和蛋白表达;病毒噬斑试验进一步显示,敲除ISG15可以促进PRV的复制。另外,RT-qPCR结果显示,敲除ISG15可以抑制PRV感染引起的IFN-β转录上调。本研究成功构建了PK15-ISG15^-/-细胞系,并通过PRV感染试验证实ISG15基因可以抑制PRV在PK-15细胞中的增殖,并推测这种抑制作用可能与IFN通路有关。     

宿主膜联蛋白A2与伪狂犬病病毒US3蛋白互作及其对细胞凋亡的影响

US3蛋白激酶是伪狂犬病病毒（PRV）的一个重要毒力因子,研究显示US3参与了细胞骨架重排、病毒复制和传播、细胞凋亡和干扰素信号通路等多个生物学过程,鉴定新的和US3互作的宿主蛋白对于认识其生物学功能具有重要意义。本研究首先利用免疫共沉淀和pull-down技术验证了US3和宿主膜联蛋白A2（ANXA2）的相互作用;然后利用RNAi技术,通过荧光定量PCR、病毒滴度测定和免疫印迹分析,发现敲低ANXA2的表达显著抑制了PRV在PK-15细胞上的增殖;进一步发现过表达ANXA2可以抑制PRV或者凋亡刺激剂诱导的细胞凋亡,提示ANXA2具有负调控细胞凋亡的作用。本研究进一步完善了可以和US3蛋白互作的宿主蛋白成员,加深了人们对ANXA2生物学功能的理解。     

生物反应器培养BHK-21悬浮细胞增殖伪狂犬病病毒工艺优化

旨在筛选伪狂犬病病毒（PRV）敏感的BHK-21细胞并分析其生长和病毒增殖特性,优化反应器中BHK-21悬浮细胞的培养和病毒增殖条件,建立生物反应器培养BHK-21悬浮细胞增殖PRV工艺。本研究利用响应面和单因素优化法,以细胞生长动力学特性、TCID₅₀病毒滴度等参数为指标,优化1.2 L生物反应器中BHK-21悬浮细胞的最佳培养和增殖病毒条件,在5 L生物反应器中进一步批培养验证。结果显示,筛选获得PRV高敏感的BHK-21-02贴壁细胞和BHK-21-XF02悬浮细胞各1株,BHK-21-XF02悬浮细胞在含3%血清的SLM-BHK低血清培养基和SFM-BHK无血清培养基中均能实现良好的生长和病毒增殖。利用响应面法优化得到1.2 L反应器最佳培养条件为接种密度1.20×10⁶cells·mL^-1、搅拌转速120 r·min^-1、DO值40%,5 L反应器批培养72 h细胞密度可达（7.61±0.18）×10⁶ cells·mL^-1、细胞活率为（96.93±1.18）%。利用单因素法优化得到1.2 L反应器最佳病毒增殖条件为MOI 0.001、培养温度37℃、细胞密度2.0×10⁶cells·mL^-1、搅拌转速80 r·min^-1,5 L反应器批培养接毒后48 h病毒滴度达到最大值（7.13±0.11） lgTCID₅₀·mL^-1。本研究可为PRV疫苗相关研究和规模化生产提供参考。     

猪伪狂犬病毒和猪细小病毒双重PCR方法的建立及初步应用

目的本研究旨在建立一种适用于临床样品和动物源性生物制品中猪伪狂犬病毒和猪细小病毒同时检测的双重PCR技术。方法针对猪伪狂犬病毒(PRV)的gE基因和猪细小病毒(PPV)的VP2基因的保守区域分别设计引物。结果经条件优化后,所建立的双重PCR方法能特异性地检测出样品中的PRV(581bp)和PPV(202bp)。结论本方法具有良好的特异性、敏感性和稳定性,适用于临床样品中对PRV和PPV的同时检测,也可用于猪源性生物制品的检测。