猪流行性腹泻病毒S蛋白纳米抗体的筛选与鉴定

猪流行性腹泻病（porcine epidemic diarrhea,PED）是一种高度接触性肠道传染性疫病,主要危害1周龄以内的仔猪,仔猪感染死亡率高达100%,是目前危害世界养猪业的主要疫病之一。本研究旨在制备针对猪流行性腹泻病毒S蛋白的特异性纳米抗体并鉴定其结合活性。作者原核表达并纯化PEDV S1蛋白,将纯化后的PEDV S1重组蛋白免疫双峰驼,第4次免疫后分离其外周血淋巴细胞,提取淋巴细胞RNA,反转录得到cDNA,通过巢式PCR扩增VHH片段,并构建至pCANTAB-5E载体中,电转化至TG1感受态细胞,得到VHH噬菌体抗体展示文库;随后,对构建的噬菌体抗体展示文库进行救援和3轮富集,利用噬菌体展示技术从中筛选针对PEDV S蛋白纳米抗体,通过ELISA验证筛选的纳米抗体的特异性和结合力。通过Western blot和间接免疫荧光验证纳米抗体与PEDV的结合活性。结果显示：成功表达并纯化PEDV S1蛋白,经4次免疫后,双峰驼血清中的特异性抗体效价达到了1∶256 000。构建的噬菌体展示文库的库容量为2.1×10⁷,阳性率85%;对噬菌体展示文库3轮的淘选富集后,最终筛选出6株氨基酸序列不同的纳米抗体,ELISA结果显示,6株纳米抗体均对PEDV S1重组蛋白具有良好的结合力与特异性。随后验证了Nb3能够与PEDV结合,表明其具有良好的活性。成功筛选到针对PEDV S1蛋白的特异性纳米抗体,所筛选纳米抗体有望用于PED的诊断和治疗,同时为PEDV的致病机制研究提供抗体材料。     

猪急性腹泻综合征冠状病毒SYBR Green荧光定量PCR检测方法的建立及应用

为建立快速、灵敏且特异的检测猪急性腹泻综合征冠状病毒（swine acute diarrhea syndrome coronavirus,SADS-CoV）检测方法,本试验扩增SADS-CoV N基因保守区域将其克隆至pMD18-T载体。所构建的重组质粒pMD18-T-SADS-qN作为阳性质粒标准品,以其为模板建立一种SYBR Green荧光定量PCR检测方法。结果显示,所建立方法在3.31×10¹~3.31×10⁷拷贝·μL^-1模板量时,呈良好的线性关系,相关系数（R²）为0.997,斜率为-3.318。该方法特异性检测SADS-CoV;而猪流行性腹泻病毒（PEDV）、猪传染性胃肠炎病毒（TGEV）、猪德尔塔冠状病毒（PDCoV）和猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）检测结果均为阴性。所构建的标准品检测灵敏度下限可以达到3.31×10¹拷贝·μL^-1,组内和组间变异系数均小于1%,表明其具有良好的灵敏性和重复性。用该方法检测SADS-CoV感染IPI-2I和IPEC-J2细胞后不同时间点和不同接毒剂量的复制情况,结果显示,SADS-CoV感染细胞后2 h病毒含量较低,在12~36 h病毒含量迅速增长,36 h后增长速度减缓且病毒含量维持在较高水平。分别用0、0.1、1 MOI SADS-CoV感染细胞结果显示病毒的mRAN转录水平呈现剂量依赖性增加,当MOI为1时,IPI-2I和IPEC-J2细胞病毒含量分别为10^6.7、10^5.3拷贝·mL^-1。进一步利用所建立的方法对经口服攻毒SADS-CoV仔猪的临床样本进行检测,结果发现病毒在空肠回肠含量较高,表明病毒主要定殖于空肠和回肠。综上表明,本研究建立SYBR Green荧光定量PCR检测方法能灵敏特异地检测SADS-CoV,为SADS-CoV的诊断和病毒相关基础研究提供可靠的检测手段。     

携带猪流行性腹泻病毒S1抗原表位的乙肝核心抗原病毒样颗粒的构建与鉴定

旨在构建以乙肝核心抗原（HBcAg）为载体呈现猪流行性腹泻病毒（PEDV）S1抗原表位的病毒样颗粒。将PEDV S1蛋白中含B细胞表位的270 bp片段插入到HBcAg主要免疫显性区域（MIR）,构建重组质粒pET-32a（+）-HBcAg-PEDV S1,转化到感受态细胞BL21（DE3）中,经IPTG诱导表达,SDS-PAGE鉴定纯化后的重组蛋白,通过透射电镜观察其形态结构。结果显示,成功构建重组质粒pET-32a（+）-HBcAg-PEDV S1,并在BL21（DE3）中以包涵体形式表达,纯化、复性后的重组蛋白经过2%磷钨酸负染后透射电子显微镜检测到病毒样颗粒结构。HBcAg-PEDV S1重组蛋白能够自发形成病毒样颗粒,在原核表达中,乙肝核心抗原可作为载体呈现PEDV S1抗原表位,为今后新型PED疫苗的研究提供了思路。     

冠状病毒受体的研究进展

近年来多种感染人或家畜的冠状病毒病轮番出现,给人类社会的经济和公共卫生安全带来很大危害。特别是在2019年底出现并在全球迅速蔓延的SARS-CoV-2,由此引发的新型冠状病毒肺炎(COVID-19)在2019年12月至2020年3月之间在全球范围内造成超过7万人死亡。冠状病毒感染宿主的第一步是识别宿主细胞膜受体分子并与之结合,随后启动入侵使病毒基因组进入宿主细胞内部。因此冠状病毒细胞受体的阐明对于了解病毒的宿主与组织嗜性具有重要意义,同时也有助于了解病毒的致病与传播机制以及新型抗病毒药物研发。本文介绍了近年来主要的冠状病毒受体的最新研究进展,包括血管紧张素2(the angiotensin converting enzyme 2,ACE2)、氨基肽酶N(aminopeptidase N,APN)、二肽酰肽酶4(dipeptyl peptidase 4,DPP4)、唾液酸(sialic acid,SA)和癌胚抗原相关细胞黏附分子1(carcinoembryonic antigen-related cell adhesion molecule 1,CEACAM1)等。     

Chitosan nanoparticles enhance developmental competence of in vitro-matured porcine oocytes

Oxidative stress is inevitable as it is derived from the handling, culturing, inherent metabolic activities and medium supplementation of embryos. This study was performed to investigate the protective effect of chitosan nanoparticles (CNPs) on oxidative damage in porcine oocytes. For this purpose, cumulus–oocyte complexes (COCs) derived from porcine slaughterhouse ovaries were exposed to different concentrations of CNPs (0, 10, 25 and 50 µg/ml) during in vitro maturation (IVM). Oocytes treated with 25 µg/ml CNPs showed significantly higher levels of GSH, along with a significant reduction in ROS levels compared to control, CNPs10 and CNPs50 groups. In parthenogenetic embryo production, the maturation rate was significantly higher in the CNPs25 group than that in the control and all other treated groups. In addition, when compared to the CNPs50 and control groups, CNPs25-treated oocytes showed significantly higher cleavage and blastocyst development rates. The highest concentration of CNPs reduced the total cell number and ratio of ICM: TE cells in parthenogenetic embryos, suggesting that there is a threshold where benefits are lost if exceeded. In cloned embryos, the CNPs25 group, as compared to all other treated groups, showed significantly higher maturation and cleavage rates. Furthermore, the blastocyst development rate in the CNPs25-treated group was significantly higher than that in the CNPs50-treated group, as was the total cell number. Moreover, we found that cloned embryos derived from the CNPs25-treated group showed significantly higher expression levels of Pou5f1, Dppa2, and Ndp52il genes, compared with those of the control and other treated groups. Our results demonstrated that 25 µg/ml CNPs treatment during IVM improves the developmental competence of porcine oocytes by reducing oxidative stress.     

AR regulates porcine immature Sertoli cell growth via binding to RNF4 and miR-124a

Sertoli cells are the only somatic cells in the seminiferous epithelium which directly contact with germ cells. Sertoli cells exhibit polarized alignment at the basal membrane of seminiferous tubules to maintain the microenvironment for growth and development of germ cells, and therefore play a crucial role in spermatogenesis. Androgens exert their action through androgen receptor (AR) and AR signalling in the testis is essential for maintenance of spermatogonial numbers, blood–testis barrier integrity, completion of meiosis, adhesion of spermatids and spermiation. In the present study, we demonstrated that AR gene could promote the proliferation of immature porcine Sertoli cells (ST cells) and the cell cycle procession, and accelerate the transition from G1 phase into S phase in ST cells. Meanwhile, miR-124a could affect the proliferation and cell cycle procession of ST cells by targeting 3′-UTR of AR gene. Furthermore, AR bound to the RNF4 via AR DNA-binding domain (DBD) and we verified that RNF4 was necessary for AR to regulate the growth of ST cells. Above all, this study suggests that AR regulates ST cell growth via binding to RNF4 and miR-124a, which may help us to further understand the function of AR in spermatogenesis.     

灵芝发酵产物对感染PCV-2病毒断奶仔猪生长性能和免疫功能的影响

本研究以深层发酵灵芝为原料,评估灵芝发酵产物对感染猪圆环病毒-2(PCV-2)断奶仔猪生长发育及免疫功能的影响。试验1:选择160头21 d断奶的仔猪,随机分为4组,每组4个重复,每个重复10头猪。各组分别在基础日粮中添加0、50、100和150 mg/kg灵芝发酵产物。试验2:将120头21 d断奶的仔猪随机分为2组(4个重复,每个重复15头),分别饲喂基础日粮和基础日粮+50 mg/kg的灵芝发酵产物。两组仔猪在试验当天通过肌肉注射105/mL感染剂量的PCV-2病毒。结果:日粮添加50 mg/kg灵芝发酵产物2周和4周后显著改善了平均日增重(P<0.05),在第4周时150 mg/kg较50 mg/kg灵芝发酵产物组显著降低了平均日增重(P<0.05)。150 mg/kg灵芝发酵产物组平均日采食量较其他组显著降低了8.11%、6.85%和8.11%(P<0.05),日粮添加50 mg/kg灵芝发酵产物显著改善了断奶仔猪的料重比(P<0.05)。日粮添加50~150 mg/kg灵芝发酵产物可显著提高肺泡巨噬细胞的趋化性指数(P<0.05),同时对照组显著提高了28 d伪狂犬病抗体滴度(P<0.05),显著降低了血清葡萄糖水平(P<0.05)。灵芝发酵产物日粮组较对照组显著提高了IL-2、INF-γ和TNF-α相对强度(P<0.05)。结论:日粮添加50 mg/kg灵芝发酵产物可以显著改善断奶仔猪生长性能,在接种伪狂犬病疫苗时可提高肺泡巨噬细胞的趋化能力和抗体滴度。     

伪狂犬病病毒在NF-κB家族p65基因敲除细胞系的复制规律研究

试验旨在研究伪狂犬病病毒(PRV)在NF-κB家族p65基因敲除细胞系中的复制规律。利用慢病毒介导的CRISPR/Cas9基因定点修饰技术构建猪肺泡巨噬细胞(3D4/21)p65基因稳定敲除细胞系。通过构建p65-sgRNA重组质粒,转染至HEK293T/17细胞,收取慢病毒,感染3D4/21细胞后利用嘌呤霉素筛选获得多克隆细胞系,T7核酸酶检测敲除效率,再通过有限稀释法获得3D4/21-p65^-/-的稳定细胞系。CCK-8试剂盒检测3D4/21细胞中敲除p65基因后对细胞增殖的影响;流式细胞术检测PRV-GFP感染3D4/21及3D4/21-p65^-/-细胞后病毒增殖的差异;实时定量PCR检测PRV感染3D4/21及3D4/21-p65^-/-细胞后PRV gB、TK基因mRNA表达水平及PRV感染细胞诱导的IL-1β和IL-6基因mRNA水平表达的变化;Western blotting检测PRV-QXX感染3D4/21及3D4/21-p65^-/-细胞后PRV gB、gE蛋白的表达;滴度测定检测PRV-QXX感染3D4/21及3D4/21-p65^-/-细胞后子代病毒滴度。结果表明,sgRNA2和sgRNA3的基因编辑效率较高,对其进行克隆化培养进而获得敲除p65基因的稳定表达细胞系;CCK-8试剂盒检测细胞活力表明,p65基因敲除对细胞活力无影响;流式细胞仪检测表明,同一时间点PRV-GFP在3D4/21-p65^-/-中的增殖显著高于对照细胞;实时荧光定量PCR表明在3D4/21细胞中敲除p65基因促进了PRV gB、TK基因的mRNA表达水平,而抑制了IL-1β、IL-6基因的mRNA表达;Western blotting结果表明,在3D4/21细胞中敲除p65基因促进了PRV gB、gE蛋白的表达;滴度测定结果表明,同一时间点PRV-QXX在3D4/21-p65^-/-细胞中子代病毒的复制显著高于对照细胞。以上结果均表明,p65基因敲除可促进PRV在3D4/21细胞中复制。     

伪狂犬病病毒在NF-κB家族p65基因敲除细胞系的复制规律研究

试验旨在研究伪狂犬病病毒（PRV）在NF-κB家族p65基因敲除细胞系中的复制规律。利用慢病毒介导的CRISPR/Cas9基因定点修饰技术构建猪肺泡巨噬细胞（3D4/21）p65基因稳定敲除细胞系。通过构建p65-sgRNA重组质粒,转染至HEK293T/17细胞,收取慢病毒,感染3D4/21细胞后利用嘌呤霉素筛选获得多克隆细胞系,T7核酸酶检测敲除效率,再通过有限稀释法获得3D4/21-p65^-/-的稳定细胞系。CCK-8试剂盒检测3D4/21细胞中敲除p65基因后对细胞增殖的影响;流式细胞术检测PRV-GFP感染3D4/21及3D4/21-p65^-/-细胞后病毒增殖的差异;实时定量PCR检测PRV感染3D4/21及3D4/21-p65^-/-细胞后PRV gB、TK基因mRNA表达水平及PRV感染细胞诱导的IL-1β和IL-6基因mRNA水平表达的变化;Western blotting检测PRV-QXX感染3D4/21及3D4/21-p65^-/-细胞后PRV gB、gE蛋白的表达;滴度测定检测PRV-QXX感染3D4/21及3D4/21-p65^-/-细胞后子代病毒滴度。结果表明,sgRNA2和sgRNA3的基因编辑效率较高,对其进行克隆化培养进而获得敲除p65基因的稳定表达细胞系;CCK-8试剂盒检测细胞活力表明,p65基因敲除对细胞活力无影响;流式细胞仪检测表明,同一时间点PRV-GFP在3D4/21-p65^-/-中的增殖显著高于对照细胞;实时荧光定量PCR表明在3D4/21细胞中敲除p65基因促进了PRV gB、TK基因的mRNA表达水平,而抑制了IL-1β、IL-6基因的mRNA表达;Western blotting结果表明,在3D4/21细胞中敲除p65基因促进了PRV gB、gE蛋白的表达;滴度测定结果表明,同一时间点PRV-QXX在3D4/21-p65^-/-细胞中子代病毒的复制显著高于对照细胞。以上结果均表明,p65基因敲除可促进PRV在3D4/21细胞中复制。