2006～2008年华东地区新城疫病毒HN基因序列分析

为研究新城疫病毒（Newcastle disease virus,NDV）的HN（血凝素-神经氨酸酶,hemagglutinin—neuraminidase）基因分子流行病学规律,利用RT—PCR扩增了2006～2008年间分离自我国华东地区的43株NDV的HN基因片段。基因序列分析显示,分离株中基因Ⅰ型2株,基因Ⅱ型3株,基因Ⅵ型1株,其它37株都属于基因Ⅶd亚型。根据遗传发生进化树可将基因Ⅶd亚型进一步分为Ⅶd1和Ⅶd2两个亚型,基因Ⅶd1亚型HN蛋白的第102、118、443位氨基酸分别为T,A和T,而基因Ⅶd2亚型则分别为I,E和M。另外,研究表明HN蛋白线性表位发生E347K突变的变异株的分离率在我国呈上升趋势。     

卵内免疫接种不同重组新城疫病毒Clone30变异株的致病性及免疫原性研究

虽然新城疫病毒(NDV)活疫苗株可以应用于1日龄雏鸡,但是在孵化前3 d卵内注射该活疫苗株后,可对鸡胚有致病性。以反向遗传学为基础,通过在疫苗株Clone30内引入特定突变的融合(F)蛋白和血凝素神经氨酸酶(HN)蛋白,作者获得了重组NDV(rNDV),Mast等(2006)的研究建议采用该方法减弱目的疫苗变异株的毒力,进而获得rNDV49。另一个重组株(rNDVGu)是通过改变rNDV和NDV疫苗株Clone30之间的差异序列而生成的。与NDVClone30相比,rNDV、rNDV49和rNDVGu重组病毒已经降低了毒力,且脑内接种致病指数降低,平均死亡时间升高。卵内注射后,所有感染组的孵化率差异很大。但是经过21 d的观察期,NDV Clone30组只有一只鸡存活;然而,接种重组NDV组的孵化鸡的存活率为40%～80%,且rNDVGu是最高致病性的病毒。另外,孵化后21 d内,重组病毒可诱导产生抵抗NDV强毒感染的保护力。重组病毒诱发不同抗体反应结果显示,免疫原性与毒力相关。总之,研究结果表明,点突变可以降低NDV的毒力,然而通过卵内注射后对鸡致病力的研究显示,rNDV的F和HN蛋白的特定氨基酸的改变并没有引起其毒力进一步的减弱。     

鹅源新城疫病毒JG97株HN基因的克隆与遗传分析

根据GenBank中公开的鸡新城疫病毒(NDV)血凝素-神经氨酸酶(HN)基因序列合成了1对引物,通过RT-PCR扩增出了鹅源NDV JG97分离株的HN基因.将扩增产物克隆到pGEM-T载体中,并进行了序列测定.结果表明,扩增的基因片段含1个完整的、长1 716 bp的HN基因阅读框(ORF),编码的571个氨基酸中含13个Cys残基和5个潜在的糖基化位点.同源性分析结果表明,JG97株与SF02、GD/1/98/Go、JS/1/97/Go、JS/2/98/Go、JS/5/01/Go、NA-1、SD/5/04/Go和ZJ/1/00/Go等8个毒株的HN基因和氨基酸同源性分别为96.3%～98.2%和97.0%～98.9%,而与F48E9株分别为84.8%和89.8%,与La Sota株分别为82.1%和86.9%,表明JG97株与我国其他鹅源NDV毒株的亲缘关系较近,它们可能具有共同的来源,但与经典NDV毒株间差异较大.此外,鹅源NDV毒株HN蛋白中有6个独特的氨基酸变异,另有14个仅与Taiwan95和VOL95毒株共有的氨基酸变异.     

一株鸭源新城疫病毒毒力基因分析及其对鸭的致病性研究

为了解中国鸭源新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)的毒力特点,从2009年广东地区发病鸭群中分离和鉴定出1株新城疫病毒(简称NDV-104),对其生物学特性、致病性和融合蛋白(fusion,F)、血凝素神经氨酸酶(hemagglutinin-neuraminidase,HN)基因进行了研究。结果显示,分离株的MDT、ICPI和IVPI分别为56.4 h、1.95和1.64,结合F蛋白裂解位点(112~117位)的氨基酸序列分析,确定了分离株为新城疫强毒。致病性结果表明,分离病毒对雏鸭具有感染性和致病性。F基因遗传进化结果显示,分离株属于基因Ⅶd亚型。F、HN蛋白的氨基酸同源性结果表明,分离株与2000年以来国内外分离到的基因Ⅶ型NDV同源性较高,分别为96.6%~99.3%和97.0%~99.7%,而其与常用疫苗株B1、V4、Clone30、Mukteswar和LaSota的F、HN蛋白氨基酸序列的同源性较低,且与LaSota株和V4株的同源性最低,分别仅为88.1%和87.6%,说明分离株与经典新城疫病毒毒株存在一定的差异。     

新城疫病毒Anhinga株HN基因的克隆与生物信息学分析

克隆新城疫病毒中等毒力株Anhinga(Anh)的血凝素-神经氨酸酶(HN)基因,用生物信息学软件分析其编码蛋白结构与功能的差异.根据已知的HN基因序列,通过Primer Premier 5.0设计引物,提取新城疫病毒总RNA,反转录成cDNA,PCR扩增HN基因,并将其连接到T载体上进行测序比对;用DNA-man、D...     

抗新城疫病毒HN蛋白单链抗体的原核表达及其功能鉴定

为制备抗鸡新城疫病毒(NDV)血凝素-神经氨酸酶(HN)单链抗体(scFv)并鉴定其生物学功能,本研究提取抗NDV HN单克隆抗体杂交瘤细胞株总RNA,通过RT-PCR扩增抗HN蛋白抗体的轻链可变区(VL)和重链可变区(VH)编码序列,将其插入含有Linker序列的载体pET-scIG中,构建抗HN的scFv(HN-scFv)原核表达重组质粒pET-HN-scFv并在大肠杆菌中诱导表达。结果显示HN-scFv主要以包涵体形式存在。将包涵体进行复性和Ni-NTA层析柱纯化后用于流式细胞仪检测,结果显示复性纯化后的HN-scFv能够识别表达于293T细胞表面的NDV HN蛋白。该scFv的制备为进一步对该抗体进行改造奠定了基础。     

新城疫病毒F48E8株血凝素—神经氨酸酶基因的克隆与鉴定

应用反转录－聚合酶链反应（ＲＴ－ＰＣＲ）获取新城疫苗病毒Ｆ４８Ｅ８株的血凝素－神经氨酸酶基因。扩增反应产物经琼脂糖凝胶电泳分析，长约１．９３ｋｂ与预期结果相符，将其克隆入质粒载体ｐＧＥＭ－３Ｚｆ（＋）中，经限制性内切酶分析和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交证实为新城疫病毒Ｆ４８Ｅ８株的血凝素－神经氨酸酶基因。     

重组新城疫病毒HN基因乳酸菌抑制结肠癌作用评价

为评价重组新城疫病毒(NDV)血凝素-神经氨酸酶(HN)基因植物乳杆菌对鼠结肠癌(CRC)潜在的抑制作用,试验以前期构建的可表达NDV HN基因的植物乳杆菌(简称重组菌HN/Lab)为研究对象,通过肿瘤诱导建立小鼠CRC皮下移植瘤模型,通过腹部手术建立小鼠原位移植瘤模型,并在肿瘤诱导前后给荷瘤鼠灌胃重组菌和不表达HN基因的植物乳杆菌(L.p),通过监测肿瘤体积、荷瘤鼠的存活率以及肿瘤组织的病理学来评价重组菌对CRC的抑制作用。结果表明,试验分别成功建立了小鼠CRC皮下移植瘤和原位移植瘤模型;重组菌(CT26+HN/Lab组)能明显抑制荷瘤鼠皮下肿瘤的生长,分别在肿瘤诱导后25,30 d差异显著(P0.05),重组菌组小鼠的存活率和生存时间也显著高于CT26组(P0.05);重组菌对小鼠原位移植瘤模型抑制效果明显,在肿瘤诱导7 d后即能明显抑制肿瘤的生长(P0.05),抑瘤率为43.13%,与植物乳杆菌(CT26+L.p组)23.03%抑瘤率相比有了明显的提高;病理组织学观察结果显示,重组菌诱导肿瘤坏死明显,浸润的淋巴细胞数量增多,能够抑制肿瘤细胞向黏膜层转移。因此,NDV HN基因重组乳酸菌对鼠CRC模型具有较好的抑制作用。     

1株鸭源Ⅰ类新城疫病毒分离株F和HN基因的分子特性分析

采用RT-PCR技术对Ⅰ类新城疫病毒(NDV)09-014分离株完整的融合蛋白(F)基因和血凝素-神经氨酸酶(HN)基因进行了扩增和遗传进化分析。F基因的序列测定结果表明:该分离株F基因全长为1 792 bp,可编码553个氨基酸,裂解位点的氨基酸组成为112E-R-Q-E-R-L117,具有典型的新城疫弱毒株特征。同源性分析表明本分离株的F基因与Ⅰ类新城疫病毒代表毒株之间核苷酸的同源性为93%～95.2%,而与Ⅱ类新城疫病毒代表毒株的同源性较低,介于70.6%～72.4%。HN基因的序列测定结果表明:HN基因全长2 001 bp,可编码616个氨基酸,同源性分析表明本分离株的HN基因与Ⅰ类新城疫病毒代表毒株之间核苷酸的同源性在92.7%～94.7%之间,而与Ⅱ类新城疫病毒同源性较低,为70.7%～71.5%。根据完整的F基因和HN基因构建的遗传进化树均表明:本分离株在分类地位上属于Ⅰ类新城疫病毒基因3型,因此Ⅰ类新城疫病毒的F基因和HN基因具有相似的进化速率。     

不同基因型新城疫病毒株对鹅的致病性

用不同基因型(Ⅳ、Ⅵb、Ⅵg、Ⅶd(坞源)、Ⅶd(鹅源)、Ⅷ、Ⅸ)新城疫病毒(NDV)强毒株分别人工感染23日龄隆昌鹅，观察了其对鹅的致病性。结果：各株病毒均可使接种鹅感染、发病，发病串为10％～100％，死亡率分别为0％、20％、30％、70％、50％、40％、50％。接种Ⅵg、ⅦdI、Ⅶ和Ⅸ型NDV强毒株可使鹅严重发病、死亡，症状和病变都与Ⅶd亚型鹅源毒株感染鹅相似，接种Ⅳ型(Herts／33)及Ⅵb亚型(PB9601)毒株的鹅轻微发病。免疫组化检检测发现，攻毒鹅多种组织器官中都能检测到病毒抗原。在能检测到病毒抗原的器官中，病毒抗原主要定位于淋巴细胞、网状细胞、巨噬细胞、肝细胞及各种上皮细胞的胞浆内；与Ⅵg、ⅦCl、Ⅶ和Ⅸ型NDV感染鹅组织相比，Herts／33、PB9601感染鹅大部分组织内的阳性染色较弱。本试验结果表明，不同基因型NDV强毒株对鹅的致病性存在明显差异。     

3株鹅源新城疫病毒的分子特征和遗传发生分析

2005年分离的3株鹅源新城疫病毒毒株经毒力（MDT）检测为强毒株，鸡胚平均死亡时间为48～60h。RT—PCR扩增出了融合蛋白（F）基因，测定相应的核苷酸序列并进行遗传发生分析和酶切位点分析。对基因编码的氨基酸序列进行了推导，3个试验毒株的蛋白酶裂解激活位点附近的氨基酸序列均为112R（K）RQKR↓F117，为强毒特征序列。根据绘制的系统进化发生树和F基因上3种限制性内切酶（RE）位点分布．确定了这3个毒株均为基因Ⅶ型。以上证据表明该基因型的新城疫病毒在我国鹅群的流行占据一定优势。     

Antigenic and immunogenic investigation of the virulence motif of the Newcastle disease virus fusion protein

Newcastle disease (ND) caused by virulent Newcastle disease virus (NDV) is a highly contagious viral disease of poultry. Virulent NDVs characteristically have a multibasic amino acid sequence (virulence motif) such as ¹¹²RRQKRF¹¹⁷ at the cleavage site of the precusor fusion (F0) protein. The antigenic and immunogenic characteristics of the virulence motif ¹¹²RRQKRF¹¹⁷ in the F0 protein of virulent NDVs were investigated. Epitope mapping analysis revealed that a RRQKRF-specific monoclonal antibody 4G2 recognized the KRF section of the motif. A synthetic peptide bearing the RRQKRF motif reacted strongly with sera from virulent NDV (with RRQKRF motif)-infected chickens. These sera also showed reactivity to peptides bearing other virulence motifs (¹¹²KRQKRF¹¹⁷, ¹¹²RRQRRF¹¹⁷ and ¹¹²RRRKRF¹¹⁷) but not an avirulence motif (¹¹²GRQGRL¹¹⁷) by ELISA. The synthetic bearing RRQKRF motif reacted with 60% to 91% of sera taken from surviving chickens on ND outbreak farms but not with sera from vaccinated birds, even though most of the sera had antibody to NDV due to vaccination. This indicates that the virulence motif has the potential to differentiate virulent NDV infected birds from vaccinated birds.     

Preparation and diagnostic utility of a hemagglutination inhibition test antigen derived from the baculovirus-expressed hemagglutinin-neuraminidase protein gene of Newcastle disease virus

A recombinant hemagglutinin-neuraminidase (rHN) protein from Newcastle disease virus (NDV) with hemagglutination (HA) activity was expressed in Spodoptera frugiperda cells using a baculovirus expression system. The rHN protein extracted from infected cells was used as an antigen in a hemagglutination inhibition (HI) test for the detection and titration of NDV-specific antibodies present in chicken sera. The rHN antigen produced high HA titers of 2¹³ per 25 µL, which were similar to those of the NDV antigen produced using chicken eggs, and it remained stable without significant loss of the HA activity for at least 12 weeks at 4℃. The rHN-based HI assay specifically detected NDV antibodies, but not the sera of other avian pathogens, with a specificity and sensitivity of 100% and 98.0%, respectively, in known positive and negative chicken sera (n = 430). Compared with an NDV-based HI assay, the rHN-based HI assay had a relative sensitivity and specificity of 96.1% and 95.5%, respectively, when applied to field chicken sera. The HI titers of the rHN-based HI assay were highly correlated with those in an NDV-based HI assay (r = 0.927). Overall, these results indicate that rHN protein provides a useful alternative to NDV antigen in HI assays.     

Hemagglutinin-neuraminidase gene of genotype VII Newcastle disease virus strains isolated in Japan

Recently, genotype VII of Newcastle disease virus (NDV) has become the most prevalent NDV genotype in Asia. Here the hemagglutinin-neuraminidase (HN) gene of genotype VII NDV strains isolated in Japan was analyzed. Notably, point amino acid substitutions in the HN protein at position 347, which is located on the major linear epitope of the HN protein, were found in two strains. However, by a hemagglutination inhibition assay, major antigenic differences did not exist between the studied strains. Additionally, chickens vaccinated with the B1 strain did not exhibit clinical effects after challenge with variants possessing the substitution at position 347 (E to K), whereas all unvaccinated chickens subjected to this challenge died within 5 days.     

3株单抗对新城疫病毒HN抗原变异的分析

以新城疫病毒(NDV)LaSota株为免疫原研制了3株针对NDVHN蛋白的单抗,分别命名为1E5、C3-B7和E6-F11。3株单抗与NDV不同毒株在血凝抑制试验(HI)、ELISA和病毒中和试验中的反应性不同,而同一株单抗与同一个NDV毒株在HI、ELISA以及病毒中和试验中的反应性一致。其中,单抗1E5与NDV标准株(LaSota、F48E8)、8个NDV分离株反应阳性,而与9个NDV分离株反应阴性;单抗C3-B7、E6-F11与所有NDV毒株反应均为阳性。结果表明,3株单抗均是针对HN蛋白上的中和位点,国内部分NDV流行株的HN抗原至少有1个抗原位点发生了变异。     

2005年中国新城疫病毒分子流行病学研究

采用2005年从国内不同地区、不同宿主分离到的NDV分离株，选取其中具有代表性的83株，用RT-PCR技术扩增其F基因重要的功能区片段，进一步进行序列测定。序列分析表明所扩增的目的片段长度为535bp，序列测定结果已经登陆到GenBank，登陆号为DQ439866-DQ439948。参照国内外已发表的部分毒株的F基因序列，构建了NDV的遗传进化树，分析毒株间的遗传进化关系。通过遗传进化分析表明83株NDV分离株中有65株属于基因Ⅶ型，9株属于基因Ⅱ型，5株属于基因Ⅰ型，3株属于基因Ⅵ型，1株属于基因Ⅲ型。表明我国目前ND的流行情况比较复杂，其中基因Ⅶ型新城疫病毒所引起的新城疫在国内呈流行趋势，同时也存在其它基因型的散发，从而为我国目前新城疫的防治提供了科学的参考依据。     

2004年黑龙江省新城疫病毒分子流行病学分析

2004年从黑龙江省部分鸡场疑似新城疫(ND)病死鸡和鸽体内分离到9株NDV。对这9株NDV生物学特性进行测定,并对其F基因包括裂解位点在内的540bp片段进行了克隆、测序和同源性分析。结果表明,9株NDV鸡胚平均死亡时间(MDT)和1日龄雏鸡脑内接种致病指数(ICPI)分别在47.8h～78.4h和1.51～2.00之间;8个分离株在F蛋白裂解位点氨基酸顺序为112RRQKRF117,1个分离株F蛋白裂解位点氨基酸顺序为112RRQRRF117,表明了它们全为ND中、强毒株。同源性分析显示,9株NDV分离株之间核苷酸与推导的氨基酸同源性分别为79.7%～99.7%和79.8%～100%;系统发生树分析表明,6株分离株与台湾株(TW98、TW99和TW2000等)遗传距离较近,可能有共同的起源,为基因Ⅶe型NDV,2株为鸽源NDV基因Ⅵ型,1株与我国特有的F48E9遗传距离最近,为基因Ⅸ型NDV。