M2e合成肽流感通用疫苗的研究

M2蛋白是甲型流感病毒的跨膜蛋白,其优点为不易变异,且N端24个氨基酸组成的胞外区(M2e)十分保守,适合作为通用流感疫苗的靶标.因此本实验将4个拷贝的M2e通过赖氨酸与通用Th细胞表位偶联获得M2e分支肽(M2e-MAP),添加弗氏佐剂制备成合成肽疫苗免疫小鼠,评价其免疫原性及异源攻毒保护效力.ELISA实验结果表明,该疫苗能刺激机体产生高水平的抗M2e特异性IgG抗体；细胞因子IL-4的检测进一步说明了其能诱导产生高的体液免疫应答水平,ELISPOT实验从IL-4和IFN-γ两个方面分别说明了该疫苗不仅可以诱导高的体液免疫应答,而且能刺激机体产生高水平的细胞免疫应答.对免疫小鼠攻H9N2,通过肺病毒分离滴定和肺组织病理切片等方法检测攻毒保护效果,结果均表明,M2e分支肽疫苗能对异源病毒的攻击产生较好的保护效力.上述结果为流感通用疫苗的研究提供了一种参考思路.     

猪繁殖与呼吸综合征病毒ORF5a/ORF5重叠区的分离

以两个不同基因型的猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)感染性克隆为平台进行反向遗传操作,利用SOE-PCR将I型PRRSV的ORF2～5a替换进II型PRRSV的相应区域,旨在将I型PRRSV的5a从ORF5中独立出来进而研究5a蛋白的功能,同时探讨两型PRRSV的结构蛋白结构与功能关系。研究结果表明,I型PRRSV的ORF2～5a序列能稳定存在于嵌合病毒基因组内,表达的相应蛋白能在II型PRRSV中发挥同样功能。本研究首次将PRRSV的ORF5a序列从ORF5中独立出来,为进一步研究5a蛋白的结构与功能提供了理论依据和基础材料。     

猪伪狂犬病病毒新流行株的分离鉴定及抗原差异性分析

2011年以来我国多个省份的规模化猪场发生了新生仔猪出现神经症状和死亡的现象,为确定其是否为猪伪狂犬病病毒(PRV)感染所引发,我们利用PCR方法从死亡的新生仔猪脑组织中扩增PRV的gE基因,发现被检猪场均存在PRV野毒感染。gE基因序列分析表明,从5个省14个猪场的病料中扩增的gE基因高度同源,与以往发表的相关序列比对显示,这些分离株均属于一个相对独立的分支。病料接种Vero细胞能够产生典型的细胞病变,将命名为PRV HeN1分离株接种小鼠能够引起瘙痒、死亡等伪狂犬病症状,并且对小鼠的LD50(102.37TCID50)显著低于经典强毒PRV双城株(103.83TCID50)。此外,中和试验结果显示,PRV Bartha k61活疫苗免疫猪仅能诱导对HeN1分离株低水平的中和抗体,而HeN1分离株能够诱导较高水平的中和抗体,并具有更强的交叉中和能力。根据本实验结果推测,近期各猪场流行的PRV可能存在一定的抗原变异。     

2011年～2012年中国部分地区猪细环病毒在不同猪群中的流行病学调查及其与PCV2、PPV4或PRRSV的共感染分析

为了解猪细环病毒(TTV)在无明显临床症状的猪群和不同发病猪群中的感染情况,本实验于2011年～2012年期间共采集江苏、安徽、天津、湖北、上海、浙江6个省份的无明显临床症状的母猪血清共488份,发病猪群样品352份,包括发生PMWS的猪血清及组织样品203份,发生PRRSV感染的猪群样品105份,发生流产的初产母猪血清23份,以及流产胎儿组织样品21份.对无明显临床症状的猪群进行TTV1和TTV2的病原学检测,对发病猪群样品进行TTV和PCV2、PPV4、PRRSV共感染检测,并对40条TTV1和32条TTV2的UTR部分基因分群区域进行测序和进化分析.结果显示,在488份无明显临床症状的母猪和种公猪中,猪源TTV1和TTV2感染率较高,分别为41％和67％,二者混合感染率为28％.PMWS发病猪样品中PCV2阳性率高达75％,PCV2和TTV2的混合感染高达61％.在PRRSV为阳性的病料中,TTV2的阳性率高达86％.在初产母猪和流产胎儿中,TTV1和TTV2的感染率,以及与不同病毒的混合感染率均高于健康猪群的感染率.对基因序列的进化分析表明,TTV1主要可以分为8个基因群,TTV2可以大致分为4个基因亚群.本研究为研究猪源TTV的潜在致病力以及分子进化提供了进一步的资料.     

PRRSV强弱病毒株嵌合感染性克隆的构建及鉴定

为构建高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒(HP-PRRSV)与致弱PRRSV的重组病毒,本研究在PRRSV致弱株APRRS的全长感染性克隆pAPRRS与HP-PRRSV感染性克隆pJX143的基础上,利用SOE-PCR技术将强弱毒的nsp2区域进行互换,构建了nsp2基因替换的强弱毒PRRSV嵌合感染性克隆.将构建的嵌合克隆转染MA104细胞,4d后观察到典型的细胞病变.通过RT-PCR和间接免疫荧光证明获得了强弱病毒株之间nsp2基因互换的嵌合病毒.这些嵌合病毒的构建和相应反向遗传操作平台的建立,为进一步研究HP-PRRSV的致病机制及相关疫苗的研发奠定了基础.     

猪流行性腹泻病毒N基因的表达及抗原性分析

为深入了解仔猪腹泻的病因,本研究在不同发病猪场采集了115份临床样品,通过RT-PCR方法对猪流行性腹泻病毒(PEDV)进行检测,结果显示总阳性率为81.7%。进一步从部分样品中对PEDV的N基因进行克隆和序列分析,结果显示采集的临床样品中各分离株之间的氨基酸同源性高达99%以上,与代表性病毒株CV777的氨基酸同源性为97.4%～98.1%,表明目前流行的PEDV其N基因仍然相对保守的。同时,构建了重组表达载体pGEX-N,经诱导表达显示该重组蛋白呈可溶性表达,重组蛋白大小约为81 ku,western blot分析结果表明该重组蛋白能够被PEDV阳性猪血清特异性识别。将纯化后的重组N蛋白作为包被抗原,对20份已知背景的临床猪血清抗体进行ELISA检测,结果显示有9份血清为抗体阳性,11份血清呈抗体阴性,与应用RT-PCR方法鉴定抗原的结果符合率为85%。本研究表达的重组N蛋白具有良好的抗原性,可以将其作为PEDV血清学诊断的候选抗原。     

H1亚型流感病毒通用疫苗的构建及其对小鼠免疫保护效力研究

本研究旨在为研制一种安全、有效并具有广泛保护作用的流感病毒通用疫苗进行初步的探索。从Gen-Bank上获得所有H1亚型经典猪源流感病毒和甲型流感病毒的HA基因序列,通过系统进化分析获得其共有序列,并对共有序列进行密码子优化(Optimized consensus,opti-CS),同时将H1亚型的A/Swine/Guangdong/1/01(H1N1)和重组甲型流感病毒rPan09(H1N1,其HA和NA来自A/Swine/California/04/09,其余6个片段来自PR8的重组病毒)的HA基因分别进行密码子优化(opti-G11,opti-r09),并将这3种片段与真核表达载体pCAGGS连接获得重组质粒pCA-opti-CS、pCA-opti-G11和pCA-opti-r09。将重组质粒瞬时转染293T细胞,检测HA基因在哺乳动物细胞中的表达情况。免疫6～8周雌性BALB/c小鼠,免疫3次,每次间隔3周,同时设立空载体pCAGGS对照。三免2周后从每个质粒免疫组中选取一半小鼠每只以50μL 103.87 EID50的剂量接种A/Swine/Guangdong/1/01(H1N1)病毒,另一半小鼠每只以50μL 107.45 EID50的剂量接种rPan09病毒。采集血清,对HA抗体水平、HI滴度、细胞因子产生情况、肺组织病毒含量进行检测,并对肺组织病理学变化进行观察。结果显示:重组质粒中HA基因均能够在哺乳动物细胞中有效的表达。pCA-opti-CS免疫后能够诱导小鼠产生较高的HA抗体水平,较高的HI滴度,并且能够诱导机体产生较高水平的IL-4和IFN-γ。肺组织病毒含量测定以及组织病理学观察结果显示:HA共有序列密码子优化的DNA疫苗pCA-opti-CS免疫后能够有效限制病毒A/Swine/Guangdong/1/01(H1N1)和rPan09HA在肺脏中的复制,减轻肺脏病理变化。结果提示:HA共有序列密码子优化的DNA疫苗pCA-opti-CS能够诱导小鼠产生较高水平的体液免疫和细胞免疫应答,并具有较好的交叉保护效力,能够保护小鼠抵抗异源流感病毒的攻击。本研究为流感通用疫苗的研究提供了有益的参考。     

伪狂犬病病毒基因缺失及活载体疫苗研究进展

伪狂犬病是由伪狂犬病病毒引起的多种畜、禽及野生动物的一种以发热、奇痒、脑脊髓炎为主要症状的急性传染病。该病每年给养猪业造成的损失达数十亿美元,目前对该病主要是以疫苗防制为主。随着基因工程技术的不断更新和发展,研制更加安全、有效的基因工程疫苗对该病的防治将会有重要的意义。文章对伪狂犬病基因缺失疫苗及活载体疫苗的研究进行了综述。     

华东部分地区猪群中猪萨佩罗病毒分子流行病学调查

为了解华东地区猪群中猪萨佩罗病毒(Porcine sapelovirus,PSV)感染流行情况,通过RT-PCR方法对该地区15个规模化养猪场960份猪粪便样本进行了检测.结果表明,所检测的15个养殖场均存在PSV感染,总体平均阳性率为17.2％,其中10周龄～20周龄的猪PSV最易感.进一步系统进化分析表明,所检阳性毒株同源性较高,不同地区的毒株交错分布在一起,不存在明显的地区差异,但大体可分为3个亚群,而且已有的国外PSV株均包括在这3个亚群中,这提示PSV可能至少存在3种不同的抗原亚型.     

猪繁殖与呼吸综合征病毒5′非翻译区中一顺式结构因子对病毒感染必要性的分析

人们广泛认为动脉炎病毒的基因组5′非翻译区（untranslated region,UTR）在病毒基因组RNA复制、亚基因组mRNA转录和蛋白翻译过程中发挥关键作用,然而其结构与功能仍然在很大程度上不为人知。现基于2型猪繁殖与呼吸综合征病毒弱毒（Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV）感染性克隆pAPRRS的基础,构建了一系列5′UTR的5′末端缺失突变体,利用RNA和DNA转染,分析了拯救病毒的遗传学与病毒学特征,发现拯救病毒的5′末端突变位点被一些不知来源的AU-rich外源序列所修复。基于T7启动子与CMV启动子转录起始位点的不同,我们人为引入一段GC-rich的序列以研究病毒的自我修复是否为模板依赖性,结果发现病毒的外源序列修复机制是非模板依赖的。通过二级结构预测分析发现,在PRRSV5′UTR中的第一个茎环结构是病毒感染性必不可少的。