不同致病性H7N9亚型流感病毒HA蛋白的比较分析

为明确高致病性和低致病性H7N9亚型流感病毒血凝素(HA)蛋白的血清学特性是否有差异,通过体外表达两种H7N9亚型流感病毒HA蛋白并进行分析。利用RT-PCR方法扩增出高、低致病性H7N9亚型流感病毒HA基因,测序,并克隆于真核表达载体pCAGGS-Flag中,构建两个重组表达质粒,命名为pCAF-H7HPHA和pCAF-H7LPHA,分别转染293T细胞,用间接免疫荧光试验和Western blot试验观察HA蛋白的表达情况。结果显示:与低致病H7N9亚型流感病毒比较,高致病性H7N9亚型流感病毒HA基因裂解位点有连续的碱性氨基酸插入,糖基化位点和受体结合位点没有差异。不同致病性毒株的HA蛋白均能表达良好,表达蛋白分子量约为70 ku;高致病性H7N9亚型流感病毒HA蛋白(或血清)可以与低致病H7N9流感血清(或蛋白)发生反应。结果表明:不同致病性H7N9亚型流感病毒HA蛋白在血清学上没有差异性,为H7N9亚型流感病毒HA蛋白的研究奠定基础。     

禽流感HA基因疫苗脂质体的制备及其理化性质

用改良的逆相蒸发法制备了Ｈ７亚型禽流感保护性抗原血凝素（ＨＡ）基因重组质粒ｐＳＶＨ７脂质体。电镜观察表明,该脂质体多呈球形的单层或多层结构,脂质体粒径分布均匀,粒径范围２０～７００ｎｍ,平均粒径１６３ｎｍ,主要粒径分布位于５０～２００ｎｍ（８４．８０％）。重组质粒ＤＮＡ在脂质体的制备过程中保持了稳定性,并能抵抗ＤＮＡ酶的水解破坏作用。吸收光谱表明,在２４８ｎｍ及２６８ｎｍ处脂质体有２个特征吸收峰,ＤＮＡ的存在不改变吸收峰的位置,但能增加吸收峰的强度。     

H1N1亚型猪流感病毒HA蛋白225位氨基酸对病毒致病性的影响

【目的】流感病毒的致病性是由多个基因共同决定的,笔者之前的研究结果发现当两株具有相似基因特征的H1N1亚型猪流感病毒进行HA基因替换以后,病毒对小鼠的致病性发生了改变。通过确定影响病毒致病性的关键氨基酸位点,为进一步揭示流感病毒致病力差异奠定了基础。【方法】 对ZD71和SY130的HA蛋白氨基酸序列进行比对,确认氨基酸差异位点并设计定点突变引物,构建单点突变的重组病毒并测定其鸡胚半数感染量（EID₅₀）。将拯救的亲本病毒、HA单基因替换重组病毒及单点突变重组病毒以感染复数（MOI）为0.001和0.1的病毒量分别接种于MDCK和A549细胞,测定病毒的体外复制能力;将上述各株病毒以50 μL含10⁶EID₅₀的剂量经滴鼻途径接种BALB/c小鼠,分别采集小鼠的脑、鼻甲、肺、脾、肾等脏器,匀浆处理后接种鸡胚分析病毒在小鼠体内各脏器的复制情况;将病毒分别以50 μL含10¹-10⁶EID₅₀的剂量经鼻腔感染BALB/c小鼠,感染后每天称量小鼠体重,当小鼠体重下降比率超过25% 时判定为死亡,统计死亡情况,测定病毒的小鼠半数致死量（MLD₅₀）,评估各突变病毒对小鼠的致病性,与亲本病毒进行分析比较后,获知决定病毒致病性的关键氨基酸位点。【结果】ZD71和SY130病毒HA蛋白共存在4个氨基酸差异位点,分别为4、138、144和225位（H3 Numbering）。经过定点突变、病毒拯救及序列测定确认,分别获得含有单个位点突变的重组病毒。通过测定病毒在MDCK和A549细胞上的复制情况,结果发现与亲本病毒rZD71相比较,突变病毒rZD71-HA/G225E在感染MDCK细胞的各检测时间点、及感染A549细胞24—48 h后,复制滴度均显著提高;与rSY130相比较,突变病毒rSY130-HA/E225G在感染MDCK细胞12—36 h后、及感染A549细胞36—72 h后,复制滴度均显著降低。而4、138、144位点的突变对病毒的复制影响较小。进一步的小鼠感染试验发现HA 225位氨基酸的改变显著影响了病毒对小鼠的致病性,与亲本病毒rZD71相比,225位氨基酸由G突变为E后,病毒rZD71-HA/G225E的MLD₅₀由4.32 log₁₀EID₅₀降低至3.0 log₁₀EID₅₀;病毒不仅在小鼠鼻甲和肺脏内检测到,而且在脾脏和肾脏中也均有一定水平的复制。【结论】 HA蛋白225位氨基酸对两株H1N1 SIV对小鼠的致病性具有重要决定作用,提示在后续开展的病原学监测中要密切关注该位点氨基酸的变异情况,为更好地防控动物流感乃至人流感的大流行提供科学依据。     

NMRAL1对流感病毒复制的调控机制

【目的】流感病毒是一种人兽共患病原,常引起大流行,给人类健康造成巨大威胁,且流感病毒易发生变异,能不断逃逸宿主细胞的免疫反应,对现有抗流感药物产生耐药性,因此寻找抵抗流感的新方法迫在眉睫。研究通过探索NMRAL1(NmrA-like family domain-containing protein 1)对流感病毒复制的影响,并揭示其发挥作用的分子机制,为抗流感药物研发提供潜在靶点。【方法】采用siRNA干扰技术在A549细胞中下调表达NMRAL1,并通过Western Blot检测siRNA干扰后NMRAL1的表达水平;在下调表达NMRAL1的细胞中,分别感染A/Anhui/2/2005 (AH05) (H5N1)和A/WSN/33 (H1N1) 两株不同亚型流感病毒,利用蚀斑试验检测感染病毒后24和48 h细胞上清中的病毒滴度。为确定NMRAL1影响流感病毒复制的具体阶段,在HEK293T细胞中瞬时转染NMRAL1-Myc-pCAGGS质粒过表达NMRAL1,通过双荧光素酶报告系统检测过表达NMRAL1对流感病毒聚合酶活性的影响;使用免疫荧光技术对流感病毒NP蛋白进行染色,通过激光共聚焦试验观察下调表达NMRAL1对感染病毒后3、4、5、6和8 h NP蛋白在被感染细胞中的定位情况的影响,判断下调表达NMRAL1是否影响流感病毒的入核和出核过程;利用Western Blot检测下调表达NMRAL1对流感病毒各病毒蛋白表达的影响和对流感病毒激活I型干扰素通路下游IFN刺激基因（ISGs）表达的影响,利用间接免疫荧光试验进一步研究NMRAL1对流感病毒复制的影响。【结果】Western Blot检测发现NMRAL1 siRNA能显著下调NMRAL1表达,在下调表达NMRAL1的A549细胞中分别感染H5N1和H1N1病毒,并通过蚀斑试验检测感染病毒后细胞上清中的病毒滴度,结果显示在下调表达NMRAL1的细胞中,感染流感病毒后24和48 h收取的细胞上清中病毒滴度显著下降,表明NMRAL1能促进不同亚型流感病毒的复制;为进一步探索NMRAL1调控流感病毒复制的具体机制,利用双荧光素酶报告系统检测流感病毒聚合酶活性,发现过表达NMRAL1对流感病毒聚合酶活性无明显影响;激光共聚焦试验结果显示下调NMRAL1表达不影响NP蛋白的入核和出核过程,同时Western Blot检测表明下调NMRAL1表达不影响各病毒蛋白的表达;但荧光定量PCR试验结果显示下调NMRAL1表达能够促进流感病毒感染诱导的IFN-β mRNA水平上升,且Western Blot检测发现下调表达NMRAL1促进I型干扰素通路下游的MxA和IFITM3抗病毒蛋白的表达,与此同时,间接免疫荧光试验结果显示下调NMRAL1表达可显著抑制流感病毒复制。【结论】在流感病毒感染过程中,NMRAL1不影响流感病毒的入侵以及转录翻译过程,而是通过抑制I型干扰素通路激活从而抑制MxA、IFITM3等抗病毒因子的表达,最终促进流感病毒复制。研究证实宿主因子NMRAL1正调控流感病毒的复制,丰富了参与流感病毒复制的宿主因子网络。     

猪流感病毒分离株A/Swine/Fujian/F1/2001(H5N1)表面蛋白基因序列分析

对猪流感病毒株A／swine／Fujian／F1／2001（H5N1）（简称SW／FJ／FI／01）的表面蛋白基因进行序列测定，并与GenBank中的A型流感病毒HSN1亚型毒株参考序列进行比较。遗传进化分析表明，猪流感病毒SW／FJ／F1／01的血凝素基因（HA）和神经氨酸酶基因（NA）均与2000年浙江鸭源毒株A／Duck／zhejiang／52／2000（H5N1）（简称DK／ZJ／52／00）的亲缘关系最近，其HA蛋白的裂解位点为-RRKKR＊G-，受体结合位点226位为Q，228位为G，识别唾液酸α-2，3-半乳糖，与人流感病毒H3亚型的受体结合位点不同，分析表明该病毒来源于禽源流感病毒。     

共表达禽流感病毒HA和NA基因的重组禽痘病毒在SPE鸡的免疫效力试验

将禽流感病毒A/GooSe/Guangdong/3/96(H5N1)毒株的HA和NA2个基因同源重组到禽痘病毒基因组中,获得了能同时高效表达这2种蛋白的重组禽痘病毒(rFPV-HA-NA).将rFPV-HA-NA经翅膀刺种途径接种8周龄SPF鸡,免疫后4周分别用1 0 LD.的高致病力禽流感病毒(HPAIV)A/Goose/Guangdong/1/96(H5N1)和A/FPV/Rostock/34(H7N1)毒株进行攻击.结果重组禽痘病毒免疫鸡群诱导产生了高水平的抗体,能够完全抵抗H5N1和H7N1亚型病毒的致死性攻击;并可有效阻止病毒在泄殖腔的排出.而禽痘病毒免疫组和非免疫对照组在攻毒后全部发病并死亡.     

蛋白激酶R的原核表达、纯化及多克隆抗体制备

【目的】构建蛋白激酶R的原核表达系统并制备其多克隆抗体.【方法】利用RT-PCR方法从人的A549细胞中扩增蛋白激酶R(PKR)基因,将其克隆到表达载体pGEX-6P-1中,经纯化后制备特展异性多克隆抗体.【结果】PKR基因经测序鉴定后转化宿主菌BL21(DE3)感受态细胞,经终浓度0.5mmol/L IPTG诱导表达GST-PKR融合蛋白,SDS-PAGE分析表明融合蛋白获得稳定表达.表达产物经Glutathione-sepharose 4B亲和层析初步纯化后,用凝血酶切除GST标签,而后经离子交换层析及分子筛在AKTA Explorer上进一步纯化,得到高纯度无标签的PKR蛋白.以纯化后的PKR蛋白为抗原免疫新西兰白兔制备多克隆抗体,斑点杂交试验检测其效价达到1∶50 000以上,Western-blot和间接免疫荧光试验(IFA)表明制备的多抗与PKR蛋白的反应具有高度特异性.【结论】PKR蛋白在大肠杆菌中成功表达,且制备的多克隆抗体可用于PKR蛋白的检测,从而为研究PKR在病毒感染过程中的作用提供了重要的工具.     

鸭IFN-γ,IL-2mRNA荧光定量RT-PCR方法的建立及应用

为评价疫苗免疫对鸭细胞免疫应答反应的影响,本研究提取鸭脾脏组织总RNA,采用鸭IFN-γIL-2、GAPDH基因特异性引物,建立了SYBR Green Ⅰ荧光定量RT-PCR (qRT-PCR)方法.结果显示IFN-γ、IL-2、GAPDH基因扩增标准曲线相关系数均高于0.99;3者扩增效率相近,均接近于100％;融解曲线呈特异性单峰;各基因组内和组间变异系数均小于2％.应用该方法检测不同佐剂禽流感灭活疫苗免疫樱桃谷鸭后脾脏组织IFN-γ和IL-2 mRNA的相对表达水平.结合免疫后抗体水平及攻毒保护结果,比较不同佐剂对禽流感灭活疫苗免疫应答的影响.结果显示,金黄色葡萄球菌毒素A重组蛋白(rSEA)佐剂组IFN-γ和IL-2 mRNA表达水平显著高于其他免疫组(P＜0.05).结果表明,建立的qRT-PCR特异性、重复性和稳定性良好,能够快速、准确检测鸭体内细胞因子的表达水平,为进一步评价疫苗免疫效果奠定了基础.