口蹄疫O型重组病毒的构建及其生物学特性分析

传统灭活疫苗的免疫接种是预防和控制口蹄疫的重要手段,但口蹄疫病毒极易发生变异而常导致新突变株的产生,从而使现有疫苗不能有效防控当前流行的口蹄疫,经常需要筛选与当前流行毒株抗原匹配性好、免疫原性和复制特性优良的疫苗候选毒株。在比对分析Cathay和Pan-Asia谱系不同时间经典疫苗毒株和我国当前主要流行毒株(SEA-Mya98谱系)VP1结构蛋白的基础上,借助反向遗传操作技术,在已构建含当前流行毒株VP1基因全长感染性克隆的骨架上,引入2个氨基酸的替换(VP1 H28Q+S47Q),构建重组全长质粒,并通过转染表达T7RNA聚合酶的BSR/T7细胞成功拯救到活的重组病毒。重组病毒具有和亲本病毒相似的噬斑表型和一步生长曲线,却降低热稳定性,增强了对乳鼠的致病力。研究结果为进一步开发与当前流行毒株抗原匹配性好、免疫原性和复制特性优良的FMD疫苗候选毒株奠定了基础。     

口蹄疫病毒非结构蛋白2C基因在昆虫细胞中的表达及应用

研究口蹄疫病毒(FMDV)非结构蛋白(NSP) 2C在区分灭活疫苗免疫动物与自然感染动物方面的意义.本研究将FMDV NSP 2C基因,克隆到穿梭载体pFast-bac- HT-B,将其转入含骨架载体Bacmid的DH10Bac,经蓝白斑筛选得到重组骨架质粒Bacmid-2C.将Bacmid-2C转染昆虫细胞Sf9,鉴定正确后,经3次增殖获得高滴度的P-3代病毒后,在High Five细胞中进行目的蛋白的表达.SDS-PAGE结果显示在High Five细胞中得到了相对分子质量约为38.93 ku的目的蛋白2C,Western blotting及Dot-ELISA结果显示,该表达产物对FMDV感染动物阳性血清有良好的反应性.以电泳纯化的2C蛋白为抗原建立间接ELISA,检测健康非免疫动物、免疫动物及FM-DV试验感染动物血清,结果表明2C-ELISA不但能区分免疫动物和感染动物的血清,而且还能检测FMDV感染早期动物血清中的2C抗体.说明昆虫细胞表达的2C蛋白可作为FMDV疫苗免疫动物与自然感染动物鉴别诊断的良好抗原.2C基因在Bac-to-Bac系统中的成功表达为建立通过检测几种NSP抗体,筛查感染及隐性带毒动物,净化畜群的方法奠定了基础.     

猪繁殖与呼吸综合征病毒NSP2抗原表位区的原核表达及免疫原性分析

试验旨在表达纯化猪繁殖与呼吸综合征病毒NSP2重组蛋白。利用PCR技术扩增获得大小为750 bp的NSP2 226－475位氨基酸编码序列,然后将该序列亚克隆到pET-28a（+）表达载体上,通过pET-28a（+）表达载体在大肠杆菌Rosetta-gami 2（DE3）pLys中得以表达,获得大小为29 ku的重组蛋白,对重组蛋白诱导时间进行优化,SDS-PAGE显示重组蛋白在37 ℃经1 mmol/L IPTG诱导8 h时表达量最大,免疫印迹结果证实表达的蛋白能被PRRSV阳性血清识别,具有良好的免疫原性。本研究成功表达纯化了NSP2重组蛋白,为目标蛋白作为包被抗原建立检测PRRSV血清抗体的ELISA方法奠定了基础。     

全球口蹄疫防控技术及病原特性研究概观

口蹄疫是危害猪牛羊等主要家畜畜种的疫病,可造成巨大的经济损失,引发严重的负面社会影响,被中国政府列在一类动物疫病的首位。中国猪、牛、羊养殖量最大、邻国众多,防控口蹄疫不仅对本国农牧业发展起关键作用,而且对全球口蹄疫防控有重要意义。目前,除一些发达国家消灭了口蹄疫并保持着无疫状态外,口蹄疫仍在众多发展中国家流行或散发。中国周边口蹄疫疫情不断,对中国造成高压威胁,近年流行的O/ME-SA/PanAsia、O/SEA/Mya-98和A/ASIA/Sea-97病毒均是传入的。从周边流行的病毒、流行的频率和循环的区域位置判断,O/PanAsia-2、A/Iran-05、Asia1/Sindh-08和O/Ind-2001病毒未来威胁依然较大。几十年来,中国不断完善各级兽医服务体系,充分发挥国家口蹄疫参考实验室科研带动、技术指导、疫情监控的职能,采取疫苗强制免疫为主的防控政策,卓有成效。依照世界动物卫生组织（OIE）推荐的口蹄疫渐进控制路线图（PCP-FMD）,中国目前处于阶段3。推进口蹄疫防控效果进入更高阶段,关键在诊断检测技术和疫苗。自主研发的液相阻断ELISA、非结构蛋白3ABC抗体检测ELISA、多重RT-PCR等已达世界先进水平,有力支撑了中国口蹄疫诊断检测工作,并在朝鲜、越南等国应用。新一代测序、胶体金和纳米示踪材料标记免疫层析和生物反应效应分子检测等更精准便捷的新技术,未来也有望在口蹄疫诊断中实现应用。全病毒灭活疫苗免疫效力最优,是目前应用的主要疫苗,但存在干扰鉴别诊断等缺陷。随着免疫学理论和基因工程技术的进步,发展和应用标记疫苗、活载体疫苗、表位蛋白疫苗和病毒颗粒样疫苗等新型疫苗是未来的趋势。近十余年来,反向遗传操作凭借其定向改造基因组等强大技术优势,不仅促进了标记疫苗等新型基因工程疫苗的研发,而且推动了口蹄疫病毒宿主嗜性、复制机制、受体利用和先天性免疫应答等方面的基础研究,取得的研究成果必将有力推动防控应用型研究的进步。     

FMDV非结构蛋白3A和3B的表达与反应活性分析

根据已测得的O/China/99口蹄疫病毒(FMDV)基因组序列,设计两对特异性表达引物,以带有O/Chi-na/99 3ABC基因片段的重组质粒pGEM-3ABC为模板,扩增得到了3A、3B基因,通过两端的BamHI和SalI酶切位点插入原核表达载体pET28a,将重组表达质粒转化宿主菌BL21,用IPTG诱导表达目的蛋白.表达产物经SDS-PAGE检测表明,3A和3B基因成功的在大肠埃希氏菌中得到了表达;通过Western blotting分析和斑点ELISA分析表明,纯化后的蛋白能与FMDV感染动物血清发生特异性反应.     

口蹄疫病毒O、A、AsiaⅠ型定型诊断胶体金免疫层析方法的建立

【目的】建立一种从田间样品中快速、灵敏、简便检测O、A、Asia I型口蹄疫病毒抗原的胶体金免疫层析方法（GICA）。【方法】采用柠檬酸三钠还原制备胶体金颗粒,标记纯化的标准株O、A、Asia I型口蹄疫抗体。将纯化的口蹄疫流行株O/China99,A/AF72 and AsiaⅠ/China05抗体和羊抗豚鼠抗体分别包被在硝酸纤维素膜上,作为检测带与质控带。经试验条件优化,组装形成胶体金定型诊断试剂盒。【结果】本试验研制的口蹄疫定型试剂盒具有良好的灵敏度,可检测到7.8×104 LD50（1﹕128倍稀释乳鼠毒）的病毒量。同时对阳性及阴性样品进行3次重复检测结果完全相同,说明其有较好的重复性;特异性试验证实该方法在检测口蹄疫临床症状相似病原,如猪水疱病抗原（SVD）、水泡性口炎（VS）、水泡性疹（VES）等病毒时无交叉反应;试剂盒对206份已知血清型田间及实验室样品的符合率试验,O、A、AsiaⅠ型和阴性样本的符合率分别为92.45 %、91.66%、92.75%、100%定型准确率94.58%。试剂盒在4℃下可保存6个月。【结论】本试验研发的口蹄疫病毒胶体金定型诊断试剂盒是一种快速、灵敏、特异的FMD抗原检测方法,对基层现场具有广泛应用价值。     

口蹄疫病毒O、A、Asia I型定型诊断胶体金免疫层析方法的建立

[目的]建立一种从田问样品中快速、灵敏、简便检测O、A、Asia I型口蹄疫病毒抗原的胶体金免疫层析方法(GICA).[方法]采用柠檬酸三钠还原制备胶体金颗粒,标记纯化的标准株O、A、Asia I型口蹄疫抗体.将纯化的口蹄疫流行株O/China99,A/AF72 and Asia I/China05抗体和羊抗豚鼠抗体分别包被在硝酸纤维素膜上,作为检测带与质控带.经试验条件优化,组装形成胶体金定型诊断试剂盒.[结果]本试验研制的口蹄疫定型试剂盒具有良好的灵敏度,可检测到7.8×104 LD50(1:128倍稀释乳鼠毒)的病毒量.同时对阳性及阴性样品进行3次重复检测结果完全相同,说明其有较好的重复性;特异性试验证实该方法在检测口蹄疫临床症状相似病原,如猪水疱病抗原(SVD)、水泡性12炎(VS)、水泡性疹(VES)等病毒时无交叉反应;试剂盒对206份已知血清型田间及实验室样品的符合率试验,O、A、Asia I型和阴性样本的符合率分别为92.45%、91.66%、92.75%、100%定型准确率94.58%.试剂盒在4℃下可保存6个月.[结论]本试验研发的12蹄疫病毒胶体金定型诊断试剂盒是一种快速、灵敏、特异的FMD抗原检测方法,对基层现场具有广泛应用价值.     

基因芯片技术及口蹄疫病毒基因芯片研究进展

口蹄疫的暴发与流行给世界各国的畜牧生产、社会经济和国际贸易构成严重威胁并造成巨大的经济损失，经典的血清学和PCR检测方法越来越不适应进出口动物检疫的快速、准确、高通量的要求。建立一种快速的诊断方法，使其在很短时间能够区别各血清型口蹄疫和其他水泡性疾病是非常必要的。口蹄疫病毒基因芯片包括155个寡核苷酸探针，总长35bp-45bp，设计在VP3-VPl-2A区，既有共有的病毒型别，也包含特异的血清型别。这项技术的优点是能在单一的芯片上检测多元病原体。     

口蹄疫病毒Asial/JS/China/2005株基因组全长感染性克隆的构建

利用长距离RT-PCR技术扩增病毒基因组3'端覆盖口蹄疫病毒Asial/JS/China/2005株近全长的3个片段(共约7.5 kb),并利用单一酶切位点将其分别克隆到pBlueseriptSK+载体上.利用融合PCR扩增到基因组5'端含有15个C碱基的基因片段(约700 bp),并将其连接至pGEM-T载体.最后将这4个片段的阳性克隆装配至剔除T7启动子的低拷贝载体pcDNA3.1/Zeo(+)中构建该病毒株的全长cDNA克隆.以构建的FMDV Asial/JS/China/2005株全长cDNA为模板,使用TTRNA聚合酶在体外转录得到病毒RNA,通过脂质体将其导入BHK细胞获得拯救病毒.对收获的病毒分别用RT-PCR、间接免疫荧光、电子显微镜观察和乳鼠致病性分析结果证实,通过体外转录获得了具有感染性的口蹄疫病毒.该株感染性克隆的构建为深入研究口蹄疫病毒的致病机制及研制新型疫苗等奠定了基础.