Development of a qPCR for the detection of infectious laryngotracheitis virus (ILTV) based on the gE gene

1. Infectious laryngotracheitis is a respiratory disease that affects the poultry industry worldwide. It is common in flocks with high-bird density, causing major economic losses.

2. In this study, a SYBR® FAST polymerase chain reaction (PCR) double-strand DNA intercalating agent assay was performed for the detection of infectious laryngotracheitis virus (ILTV) in clinical samples in comparison with a conventional nested-PCR, both based on the glycoprotein E encoding gene. This assay amplified 56 bp and was capable of detecting 1⁹ to 1 copies of virus.

3. In total, 164 clinical samples were obtained from birds with respiratory problems from the period of 2009–2016. In the nested-PCR, there were 45.12% positive samples and 54.88% negative samples, while in the real-time PCR (qPCR), there were 81.1% positive samples and 18.9% negative samples.

4. In conclusion, qPCR from the DNA double-strand intercalating agent SYBR® GREEN FAST was useful for the diagnosis of ILTV because it detected samples that were negative in nested-PCR. This assay has advantages, such as a shortened processing-time, and no need for post-amplification processing (electrophoresis) with additional reagents, such as MgCl₂ and agarose. Hence, qPCR proved to be useful, rapid and low cost for use with clinical samples.     

猪伪狂犬病病毒PCR检测方法的建立与应用

参考GenBank中收录的猪伪狂犬病病毒gE基因序列,应用Primer5.0软件设计了一对引物,扩增目的片段为632 bp.进行PCR检测方法的特异性、敏感性、重复性及符合性试验,建立了PRV的PCR检测方法.应用该方法对临床疑似发病样品进行了检测,PRV检出率为14.6%.表明该方法具有快速、特异、敏感、重复性好等优点,可用于PRV的临床发病诊断及流行病学监测等.     

伪狂犬病病毒Fa株gE基因的克隆与序列的比较分析

根据已发表的伪狂犬病病毒（PRV）的基因序列,设计合成一对引物PCL1和PCL2,以PRV Fa株的DNA为模板成功地扩增得到预期的长约1.7kb的特异片段,经本科切鉴定,初步确定为gE基因。将扩增产物经Kpn Ⅰ、EcoRⅠ消化形成粘末端克隆到pUC18质粒,得到了明显大于载体的重组质粒PpgE。重组质粒PpgE经本科切鉴定为含有PRV的gE基因,测序PpgE得到完整的gE基因片段,并与4株不同来源的毒株进行了比较分析。5毒株的gE同源性比较分析发现毒株间同源性最低也高达97%,这体现了gE基因的保守性。分析还表明Fa与TNL同源。同时99%的高同源性也显示Fa、Ea、SH可能是同一毒株。gE序列在1040-1410碱基的高同源性区域作为PRV的PCR检测或作为PRV的PCR检测或作为核酸探针是非常重要的。     

伪狂犬病病毒gD、gE基因的克隆及转移载体的构建

利用PCR扩增了伪狂犬病病毒Min-A株gD、gE基因,扩增产物克隆于pGEM-T Easy载体.将gD、gE基因连接于质粒pUC18获得pUgDgE,缺失质粒pUgDgE的BamHI和BstEII位点间391bp的片段.在此缺失位置插入来自质粒pcD-NA3.1-的一段含hCMV启动子、多克隆位点和Neo报告基因的片段,构建了通用转移载体pgD-M-gE.该转移载体缺失了伪狂犬病病毒gI基因和gE基因ORF5'端363bp的碱基,有11个酶切位点可供外源基因的插入,上下游侧翼分别为1.25bp和1.42bp.这为开发以伪狂犬病病毒为载体的多价基因工程疫苗提供了有力工具.     

伪狂犬病病毒gE基因的表达及gE蛋白单克隆抗体的制备

以猪伪狂犬病病毒（PRV）Min-A株pMD-gE质粒为模板,利用所合成的特异性引物进行PCR扩增,获得了1 000 bp的DNA片段,并将其克隆至表达载体pET-30a中,转化到大肠杆菌中进行了原核表达,对表达产物进行了抗原性分析;在此基础上,用纯化的gE蛋白免疫BALB/c小鼠,筛选和鉴定了分泌抗gE蛋白单抗的杂交瘤细胞株。结果显示,原核表达的gE蛋白具有良好的抗原性,其分子质量为46 ku。筛选获得3株分泌抗gE蛋白单抗的杂交瘤细胞株,Western-blot和间接免疫荧光试验证实,所获得的3株单抗具有良好的特异免疫反应原性。3株单抗均为IgG1亚类,且轻链均为κ链。     

伪狂犬病病毒闽A株gE基因去信号肽片段的克隆与序列测定

根据已经发表的伪狂犬病病毒（PRV）Rice株的gE基因序列,设计并合成了1对引物,通过PCR方法扩增到了PRV闽A株糖蛋白gE基因除信号肽以外的全部编码区段,并克隆到pMD18-T载体中,转化大肠杆菌XL1-blue菌株,重组质粒pMD18-T-FL经酶切和PCR鉴定证实后,进行了序列测定。结果表明,重组质粒pMD18-T-FL含有PRV闽A株糖蛋白gE基因除信号除信号肽以外的全部编码区段,长1674bp。序列比较分析表明,此区段与PRV Rice株相应区段的核苷酸序列同源性为97．5％,氨基酸序列同源性为94．8％。     

伪狂犬病病毒gE/gI基因在昆虫细胞中的表达及鉴定

为获得具有生物活性的伪狂犬病病毒(Pseudorabies virus,PRV)gE/gI蛋白,建立PRV抗体快速检测方法。将含有PRV gE、gI基因的质粒pFastBacdual-GP67-gE/gI转化至宿主菌,经位点特异性重组和蓝白斑筛选后获得重组杆粒rBacmid-gE/gI,转染Sf9细胞,获得重组杆状病毒。采用悬浮的Sf9细胞进行发酵并纯化产物,SDS-PAGE和Western blot分析镍柱纯化后的重组蛋白。结果显示,重组杆粒在4800 bp处克隆出预期大小的条带,表示重组杆粒构建成功。SDS-PAGE和Western blot表明,在50 ku和65 ku处出现预期大小的条带,能与PRV标准阳性血清特异性反应,不与PRV gE/gI缺失疫苗免疫血清反应。结果表明gE/gI重组蛋白具有良好的反应原性,为PRV抗体快速检测及区分PRV野毒感染和疫苗免疫奠定了基础。     

伪狂犬病病毒gE／gI双基因缺失株的生物学特性

为了解gE和gI双基因缺失株伪狂犬病病毒gE-／gI—PRVSA738和野毒株PRV—SA的生物学特性,对该病毒进行了理化特性和体外增殖曲线的研究。结果显示：该缺失株对氯仿、酸、热及冻融次数敏感,从双基因缺失毒株与野毒株在BHK-21细胞上的增殖曲线来看,在病毒培养50h之前野毒株的毒价均高于缺失株,而在50h以后缺失株的毒价又高于野毒株,并且在36h时2株病毒的毒价均达到最高峰。     

猪伪狂犬病病毒gE蛋白在野毒诊断中的应用进展

With mass immunization application of pseudorabies virus （PRV） gE gene deleted attenuated vaccine in China, it played an important role in prevention and control of porcine pseudorabies, meanwhile it also needed to establish a differential diagnosis technology for gE gene deleted vaccine matching to eliminate virus affected swine and reduce immune pigs to be killed, and gradually realized the purification of PRV. With the gradual progress of molecular biology and immunology, molecular biological and serological diagnosis methods based on PRV gE protein continuously developed and improved. In this paper, recent study on various molecular and serological diagnosis methods of gE protein based on the current situation and development prospect were reviewed, in order to provide reasonable scientific basis for diagnosis and prevention of PRV in China.     

猪伪狂犬病病毒流行株gE蛋白表达及其多克隆抗体制备

本研究旨在获得重组伪狂犬病病毒（PRV）gE蛋白及其多克隆抗体。利用PCR方法从PRV感染猪的肺脏、脑和扁桃体混合组织中扩增PRV gE基因,连接至克隆载体pMD18-T（pMD-gE）后进行测序与进化树分析。以pMD-gE为模板,利用PCR方法扩增其膜外结构域部分基因（gE-outside）,将其连接至原核表达载体pET-30a（+）,转化大肠杆菌DH5α感受态细胞,构建重组质粒pET-gE-outside。将重组质粒pET-gE-outside转化大肠杆菌Rosetta^TM（DE3）pLysS感受态细胞,经IPTG诱导后,通过SDS-PAGE和Western blotting进行表达产物的分析与鉴定。经亲和层析技术纯化重组PRV gE蛋白并免疫小鼠,通过间接ELISA和Western blotting分别进行三免3周血清中鼠抗PRV gE多克隆抗体效价的测定和鉴定。PCR和测序结果表明,本研究成功克隆了PRV gE基因,与国内2011年以后流行毒株属于相同分支。SDS-PAGE和Western blotting结果证实,PRV gE-outside基因在原核表达系统获得正确表达,分子质量约为55 ku,且可与猪抗PRV多克隆抗体发生免疫反应。经亲和层析纯化的gE-outside蛋白浓度为1.23 mg/mL。将其免疫小鼠,三免3周的小鼠血清中鼠抗PRV gE-outside多克隆抗体效价为1：204 800,并可与gE-outside蛋白发生免疫反应。综上,本研究制备了重组PRV gE蛋白和鼠抗PRV gE蛋白多克隆抗体,可为PRV感染机制研究及建立快速、高效免疫学检测技术提供技术指导和材料。