猪δ冠状病毒氨基肽酶N的研究进展

氨基肽酶N是传染性胃肠炎已知的功能受体,但却不是猪流行性腹泻的功能受体.对于同为冠状病毒的猪δ冠状病毒(PDCoV),氨基肽酶N是否为其功能受体,现在的说法还未明确,现将对不同观点分别进行阐述为后续研究提供基础.     

生物信息学软件预测猪氨基肽酶N功能与结构

[目的]研究猪δ冠状病毒(PDCoV)入侵宿主细胞的感染机制,对其特异性受体猪氨基肽酶N基因编码蛋白功能与结构进行分析.[方法]通过多种生物信息学软件对pAPN蛋白的理化特性、亲疏水性、信号肽、跨膜区、糖基化位点、抗原表位、功能结构域及结构特征等进行预测分析.[结果]pAPN基因总长为2892 bp,编码963个氨基酸...     

巴马小型猪内源性反转录病毒感染HEK293细胞模型的建立

首先将巴马小型猪（BM）、巴马香猪（BMXZ）外周血淋巴细胞分别与G418抗性HEK293细胞（G418^R293）共培养，通过G418加压筛选，除去共培养体系中巴马小型猪、巴马香猪外周血淋巴细胞，然后应用PCR及RT-PCR的方法对所制备的感染细胞模型进行系统鉴定。结果经6周共培养及3周加压筛选后，细胞的形态、生长速度及折光性均未见明显变化；PCR及RT-PCR鉴定表明，筛选后的共培养体系中已没有巴马小型猪、巴马香猪外周血淋巴细胞的存在；PERV特异性检测方法检测显示，该细胞模型的DNA中已有PERV的整合且有PERV特异性mRNA的表达。从而证实了猪外周血淋巴细胞来源的PERV在体外也能够感染人源细胞系，为研究PERV的生物学特性及病原安全性的评价搭建了技术平台。     

猪氨基肽酶N病毒结合受体核心区对TGEV在ST细胞中复制影响的研究

为研究与猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)结合的猪氨基肽酶N (pAPN)受体核心区对TGEV复制以及细胞功能的影响,本研究检索并分析p APN与TGEV的结合位点,结果显示,敲除p APN aa668～aa963对其酶活性无影响。因此,利用CRISPR/Cas9技术构建p APN与TGEV结合位点敲除细胞系,经PCR和western blot鉴定结果显示,正确构建一株敲除p APN aa668～aa963的ST细胞系,即敲除p APN 15-21外显子,命名为KO-ST-15。采用CCK-8和细胞划痕方法检测KO-ST-15细胞的增殖和细胞迁移活性,结果显示,敲除p APN 15-21外显子对ST细胞增殖和迁移活性均无显著影响。利用RT-q PCR和IFA检测KO-ST-15感染TGEV后病毒复制拷贝数和N蛋白的表达,结果显示,敲除p APN 15-21外显子可极显著抑制TGEV在ST细胞系中的复制(P<0.001)。利用RT-q PCR检测KO-ST-15感染TGEV后炎症相关基因转录水平变化,结果显示,TGEV感染后KO-ST-15中的IL-6、IL-8和NLRP3 (NOD-...     

我国集约化猪场新发猪丁型冠状病毒病的诊断

猪丁型冠状病毒(PDCoV)是一种国外新发现的猪腹泻病原,我国广泛存在猪流行性腹泻,但至今未见猪丁型冠状病毒感染的正式报道。2015年7月,在存栏2 000头基础母猪的华南某集约化猪场5至15日龄乳猪发生传播迅速的严重腹泻,发病率90%、死淘率90%以上。经实验室PCR诊断为猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)、猪流行性腹泻病毒(PEDV)和轮状病毒(RV)检测均为阴性。用特异性的PDCoV N基因引物经RT-PCR扩增显示为强阳性。在此基础上,对扩增产物进行了基因测序和遗传变异分析,显示该毒株在PDCoV新的遗传分支上,与其他PDCoV有显著区别。本研究首次报道我国出现了猪丁型冠状病毒病的新病例,毒株命名为PDCoV Ch-A。     

猪丁型冠状病毒的分离鉴定

2016年从某商品化猪场采集到6份疑为病毒性腹泻的腹泻仔猪小肠样本,利用RT-PCR对样品进行检测,检出1份猪丁型冠状病毒(Porcine Deltaconoravirus,PDCoV)阳性样品,使用ST细胞进行病毒分离和传代.通过细胞病变(CPE)、RT-PCR及S基因序列测定分析对分离的病毒进行鉴定,试验结果表明,...     

巴马香猪氨基肽酶N截短基因的克隆与原核表达

为获得猪流行性腹泻病毒(PEDV)受体猪氨基肽酶N(pAPN)抗原,提取巴马香猪小肠绒毛上皮的总RNA,PCR扩增获得pAPN基因的主要抗原区片段,并将其克隆至原核表达载体pET-32a中,将重组质粒pET-32a-pAPN转化大肠埃希菌BL21,通过不同浓度的IPTG、不同诱导时间进行诱导表达,以确定目的蛋白表达的最佳条件。经SDS-PAGE和抗组氨酸标签的单抗进行Western blot检测重组蛋白在大肠埃希菌中的表达,结果显示,原核表达产物在诱导温度37℃、IPTG浓度为0.8mmol/L,诱导4h可获得最佳表达,产物分子质量约为45ku,获得的目的蛋白大小与预期一致。     

猪丁型冠状病毒在悬浮培养猪肾细胞LLC-PK1上的增殖特性分析

旨在分析猪丁型冠状病毒(porcine deltacoronavirus,PDCoV)在悬浮培养的猪肾细胞LLC-PK1上的增殖特性,为PDCoV灭活疫苗的规模化生产提供细胞材料。采用逐步降血清法优化LLC-PK1细胞悬浮培养工艺;利用有限稀释法筛选PDCoV适应性细胞株;利用间接免疫荧光法鉴定PDCoV对LLC-PK1细胞的感染性;分别对PDCoV接种LLC-PK1悬浮细胞的初始密度、MOI、收毒时间、TPCK胰酶浓度等参数进行优化,确定最佳悬浮培养条件。成功筛选出可高效增殖PDCoV的单克隆悬浮细胞株LLC-PK1Sa,且利用其增殖的PDCoV可特异性的感染LLC-PK1细胞;PDCoV按MOI为10^-3接种于密度为2×10⁶ cells·mL^-1的LLC-PK1Sa细胞,当TPCK胰酶终浓度达到7.5 μg·mL^-1时,接毒后48 h收获的病毒液滴度最高。本研究首次实现了PDCoV在LLC-PK1Sa悬浮细胞中的高效增殖,并对悬浮培养条件进行了初步优化,可为PDCoV灭活疫苗的规模化生产提供理论参考。     

猪丁型冠状病毒感染麻黄鸡的研究

为研究猪丁型冠状病毒(PDCoV)跨物种传播宿主谱及其致病性,将PDCoV(HN-17毒株)接种至6日龄SPF麻黄鸡并采集感染鸡的组织器官,通过临床症状、RT-PCR、病理组织切片分析等对其组织嗜性、组织病理学变化进行系统研究。结果表明,口服接种PDCoV的麻黄鸡出现腹泻等临床症状,在感染鸡的肺脏、空肠、直肠、肾脏中均检测到PDCoV的RNA,感染鸡的肺脏、空肠产生以出血、炎性细胞浸润为主要特征的组织病理学变化,证明PDCoV可以感染麻黄鸡并致病。证实猪丁型冠状病毒可感染麻黄鸡,为PDCoV的跨物种传播及该病防控提供参考。     

国内猪丁型冠状病毒的感染状况汇总(2012—2017年)

笔者对国内猪群丁型冠状病毒(PDCoV)感染的调查数据汇总发现:(1)病原学检测样本主要来采自腹泻猪群(占全部样本量的95.42%,1,333/1,397),样本全部为小肠或粪便,被调查猪群的阳性率区间为4.33%～33.71%,平均阳性率为16.03%(224/1,397)。(2)血清学检测抗体阳性率区间为3.3%～54.05%,平均阳性率为34.53%(355/1,028),这一结果明显高于病原学平均阳性率。(3)以时间为序的病原学和血清学阳性率均呈现缓慢升高趋势。推测国内猪群中PDCoV的实际感染率应高于10.38%,且有随时间变化升高的趋势。     

适应无血清培养的HEK293细胞系的培育

为培育适合腺病毒增殖的无血清培养细胞系,本研究采用培养液渐进替换的方法获得了一株适应无血清培养的HEK293细胞(293SF),经检测293SF细胞具有稳定的支持腺病毒增殖与表达外源蛋白的能力;平均病变时间为97 h,比HEK293细胞缩短12.9%;毒价达到107.48TCID50/mL,比HEK293细胞提高43.3%;并且稳定性良好,连续传16代后293SF细胞状态与易感性未发生变化。该细胞系为腺病毒的无血清培养奠定基础。     

苯基吡啶酮衍生物影响猪δ冠状病毒复制的作用分析

本研究旨在探讨苯基吡啶酮衍生物JIB-04对猪δ冠状病毒（porcine deltacoronavirus,PDCoV）的抗病毒作用,并初步研究可能的作用机制。首先应用CCK-8方法检测不同浓度JIB-04作用后的细胞活力,并计算半数毒性浓度（CC₅₀）和半数有效浓度（EC₅₀）。应用TCID₅₀方法检测JIB-04预处理和共处理对PDCoV复制的影响,检测JIB-04处理对PDCoV吸附或入侵细胞的影响。最后,应用qRT-PCR、TCID₅₀和Western blot方法检测JIB-04处理对不同时间点病毒复制的影响。结果表明,JIB-04在所有受试浓度下均不影响LLC-PK细胞的活力,CC₅₀>640 μmol·L^-1,EC₅₀=0.216 μmol·L^-1,SI指数>2 963。与未处理的病毒感染组相比,JIB-04处理极显著降低了PDCoV的滴度（P<0.001）,但对PDCoV吸附和入侵过程没有影响。感染6 h后,与未处理的病毒感染组相比,JIB-04处理组PDCoV滴度极显著下降（P<0.01）;感染12和24 h后,PDCoV滴度、基因组拷贝数、N蛋白表达水平均极显著下降（P<0.01）。JIB-04的细胞毒性较低,药物选择性指数较高,在体外能抵抗PDCoV感染,可以作为潜在的抗病毒药物。在PDCoV感染过程中,JIB-04能够抑制病毒核酸和蛋白质的合成,抑制病毒的复制。     

基于网络药理学探讨黄芩素对猪丁型冠状病毒感染的潜在作用机制

本研究旨在探讨黄芩素抗猪丁型冠状病毒（porcine deltacoronavirus,PDCoV）感染的作用机制。通过Pharmmapper、Pubchem、STITCH、TCMSP和Swiss Targer Prediction数据库获得黄芩素的作用靶点。根据前期蛋白组学结果获得PDCoV感染的相关靶点,获取黄芩素与PDCoV感染的共同靶点,并利用STRING数据库和Cytoscape 3.8.2软件构建“药物-疾病-靶点”网络和靶蛋白相互作用网络,利用CytoNCA插件进行网络拓扑分析和核心网络构建,使用Metascape数据库对核心网络基因进行GO和KEGG分析。通过细胞试验对富集得到的信号通路下游基因表达水平进行检测。通过筛选,共获得黄芩素的潜在靶基因268个,黄芩素-PDCoV的共同靶点75个,GO富集结果表明黄芩素主要参与细胞周期、细胞膜筏形成、线粒体膜形成、纺锤体形成和MAPK信号级联传导过程;KEGG富集筛选得到277条信号通路（P<0.01）,主要涉及PI3K-Akt信号通路、Ras信号通路和MAPK信号通路等。细胞试验结果表明,与正常细胞对照组相对,病毒感染后PI3K、AKT、NF-κB mRNA表达显著升高;与病毒感染组相比,黄芩素处理组PI3K、AKT、NF-κB mRNA的表达显著降低（P<0.05）。黄芩素对PDCoV感染的作用具有多靶点、多通路的特点,可能是通过作用于AKT1、HSP90AA1、SRC、EGFR、CASP3、MAPK、STAT3等核心基因调控PI3K-Akt、Ras和MAPK信号通路、细胞凋亡、病毒感染等通路发挥作用,可以作为抗PDCoV感染的潜在治疗药物进一步研究。     

猪德尔塔冠状病毒TJ1株的分离鉴定及生物学特性分析

本研究旨在获得猪德尔塔冠状病毒（porcine deltacoronavirus,PDCoV）分离株,并对其生物学特性进行探讨。将RT-PCR检测PDCoV阳性样品无菌处理后接种猪肾（PK-15）细胞并连续传代培养,通过细胞病变、M基因序列分析及耐热、耐酸等试验对细胞培养物进行鉴定,采用Reed-Muench法测定PDCoV的TCID₅₀,应用5×10^4.0 TCID₅₀/mL的病毒悬液接种11日龄仔猪并观察临床症状。结果显示,试验成功分离到1株PDCoV,将其命名为TJ₁株,该病毒的第5代病毒效价为10^4.5 TCID₅₀/mL;TJ₁株对脂溶剂氯仿和乙醚不敏感,耐酸,在pH 3.0的环境下稳定,对热较敏感,在50℃条件下1 h便可将其灭活;其M基因和GenBank中已发表的PDCoV M基因核苷酸序列同源性为94%~99%;致病力试验结果显示,该病毒可引起仔猪发生腹泻,发病率100%。本研究成功分离了1株PDCoV毒株TJ₁株,对该分离株生物学特性进行初步研究,为进一步开展PDCoV相关研究奠定了基础。     

猪瘟病毒E2-GM-CSF融合蛋白在HEK293T细胞中的表达和免疫原性分析

【目的】 设计构建分泌表达E2-GM-CSF融合蛋白的HEK293T重组细胞, 并评估表达的E2-GM-CSF融合蛋白的免疫原性, 为猪瘟病毒(Classical swine fever virus, CSFV)的防控提供新的候选亚单位疫苗。【方法】 利用PCR方法扩增E2-GM-CSF基因并克隆入慢病毒表达载体pCDH, 将得到的重组慢病毒质粒pCDH-E2-GM-CSF包装成E2-GM-CSF慢病毒颗粒, 转导HEK293T细胞, 经嘌呤霉素加压筛选获得分泌表达E2-GM-CSF融合蛋白的HEK293T重组细胞, 纯化表达的E2-GM-CSF融合蛋白经小鼠免疫试验验证其免疫原性。【结果】 pCDH-E2-GM-CSF质粒经酶切鉴定, 得到大小分别为8 172 bp的载体片段和1 521 bp的E2-GM-CSF基因片段, 表明E2-GM-CSF基因成功克隆入pCDH载体; 细胞基因组DNA PCR扩增结果为一条大小为1 686 bp的条带, 表明E2-GM-CSF基因成功整合至HEK293T细胞基因组; Western blotting分析获得约70 ku的条带, 证明E2-GM-CSF融合蛋白在HEK293T细胞中成功分泌表达; SDS-PAGE验证显示, 纯化后的E2-GM-CSF融合蛋白为单一条带, 纯度较高, 大小约70 ku; 小鼠免疫血清ELISA检测结果表明, 表达的E2-GM-CSF融合蛋白具有良好的免疫原性, 免疫后第14天在小鼠血清中检测到效价为1∶300的E2特异性抗体, 免疫后第21天E2特异性抗体效价达1∶900, 免疫后第28天小鼠血清中的E2特异性抗体效价最高达到1∶8 100, 远高于E2蛋白的1∶1 800。【结论】 利用慢病毒载体构建的表达E2-GM-CSF融合蛋白的HEK293T重组细胞可正确分泌表达具有免疫原性的E2-GM-CSF融合蛋白, 为CSFV的防控提供了新的候选亚单位疫苗, 同时其构建、开发与评估过程也可为其他亚单位疫苗在哺乳动物细胞中的快速表达提供借鉴。     

猪丁型冠状病毒CH/GX/1468B/2017的分离鉴定及全基因组序列分析

本研究于广西某猪场采集疑似感染猪丁型冠状病毒（porcine deltacoronavirus,PDCoV）的腹泻仔猪小肠及其内容物进行病毒分离,并通过细胞病变（CPE）、RT-PCR、间接免疫荧光（IFA）和全基因序列测定分析对分离的病毒进行鉴定。结果显示,试验成功分离到1株PDCoV,命名为CH/GX/1468B/2017（简称PDCoV 1468B）。该毒株可稳定有效地在LLC-PK细胞生长增殖,并引起典型CPE;该毒株已在LLC-PK细胞连续传代15代,病毒滴度随着传代次数的增加逐渐提高并稳定在10^8.10TCID₅₀/mL以上。该毒株全基因组序列长25 399 nt;与23个GenBank中登录的参考毒株的全基因组序列比对显示,核苷酸同源性为97.2%~99.4%,其中PDCoV 1468B分离毒株与Vietnam/Binh21/2015株同源性最高,为99.4%。全基因组系统进化分析显示,PDCoV 1468B分离毒株属于Ⅱ群,与东南亚国家PDCoV毒株亲缘关系密切,处于同一进化分支。综上所述,本研究成功分离出PDCoV 1468B株并进行了全基因序列分析,为进一步开展PDCoV致病性等生物学特性研究及疫苗研制奠定了基础,同时可为PDCoV的遗传进化提供数据支持。     

猪丁型冠状病毒N蛋白原核表达及其多克隆抗体的制备

【目的】表达与纯化猪丁型冠状病毒(Porcine deltacoronavirus, PDCoV)的核衣壳(nucleocapsid, N)蛋白,并制备其多克隆抗体(polyclonal antibody, PcAb)。【方法】以PDCoV CHN-HN-1601分离株基因组RNA为模板,利用RT-PCR扩增PDCoV全长的N基因编码序列,将其克隆至原核表达载体pET-28a(+)中构建重组质粒pET-28a-PDCoV-N。经酶切和测序鉴定后,将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,利用0.5 mmol/L IPTG于37℃诱导表达12 h。在非变性条件下,利用Ni-NTA琼脂糖树脂从菌体裂解液上清中纯化N-端和C-端均携带6×His标签的重组N蛋白,并将其免疫新西兰白兔制备抗血清。利用Protein A/G琼脂糖树脂从免疫兔的抗血清中亲和层析纯化多克隆抗体,并对多克隆抗体进行Western blotting和间接免疫荧光试验(IFA)鉴定及抗体效价的间接ELISA测定。【结果】重组PDCoV-N蛋白以可溶性和包涵体两种形式表达,分子质量约为42 ku;上清可溶性N蛋白的...     

猪流行性腹泻病毒细胞受体研究进展

猪流行性腹泻病毒主要引起仔猪腹泻,发病率及病死率极高,严重影响养猪业的发展。而猪流行性腹泻病毒要感染仔猪,必须与宿主细胞表面的受体结合。目前已有研究证实,猪流行性腹泻病毒的细胞表面受体为猪氨基肽酶N(pAPN)。为了能更好的揭示pAPN在病毒感染过程中的机制,学者针对pAPN的结构、功能以及与病毒的感染结合区域进行了系统的研究,并开展了筛选pAPN结合短肽的工作,以此来探索病毒受体的阻断剂。为进一步研究猪流行性腹泻病毒感染机制及其细胞受体的作用提供参考,论文就目前pAPN最新研究进展进行了综述。