传染性法氏囊病病毒主要结构蛋白VP2、VP1和VP2-VP1串联基因的原核表达及其初步应用

为获得传染性法氏囊病病毒(IBDV)特异性抗体检测用抗原VP2、VP1及VP2-VP1蛋白,分别设计引物扩增IBDV野毒株NN1172的VP2和VP1基因,并扩增VP2和VP1基因中抗原性和亲水性较好的重要区域,通过PCR扩增基因串联方法对截短的VP2和截短的VP1基因进行串联,首次获得VP2-VP1串联基因,并对VP2、VP1和VP2-VP1串联基因进行了原核表达和鉴定。结果成功构建了原核表达载体pET-VP2、pET-VP1和pET-VP2-VP1;诱导表达条件显示,3个重组质粒分别转入BL21菌株后经0.05 mmol/L IPTG诱导表达,分别得到分子量为69、114和63 kDa的VP2、VP1和VP2-VP1重组蛋白,且均以包涵体形式表达,3个重组蛋白分别于诱导后5、3和6 h时表达量最多。Western blot结果显示,表达的VP2、VP1和VP2-VP1蛋白与鸡抗IBDV阳性血清均具有良好的反应原性。以纯化的VP2、VP1和VP2-VP1蛋白作为包被抗原对传染性支气管炎病毒(IBV)、呼肠孤病毒(ReoV)、禽白血病病毒(ALV)和新城疫病毒(NDV)4种阳性血清检测均为阴性,表明所获得的纯化蛋白具有高度的特异性;对免疫了IBD灭活疫苗,IBD基因工程疫苗和IBD弱毒疫苗的商业鸡群进行抗体检测,结果均能显示疫苗免疫后机体抗体水平的变化趋势。本研究表明利用该原核表达系统所表达的3个蛋白均具有良好的免疫反应活性,为IBDV特异性抗体的检测和新型亚单位疫苗的研发奠定基础。     

靶向VP1和VP2双拷贝shRNA重组表达质粒抑制传染性法氏囊病病毒复制的研究

为抑制传染性法氏囊病病毒(IBDV)的复制,本研究构建了靶向IBDV VP1和VP2基因的鸡双向U6启动子(chU6)双拷贝shRNA重组表达质粒pchU6-shRNA12,将其转染鸡胚成纤维细胞(CEF),再接种IBDV,72 h后,未出现细胞病变(CPE),病毒滴度小于101 TCID50/0.1mL;而转染空质粒和未转染两个对照组均出现明显的CPE,病毒滴度均达到108.75 TCID50/0.1 mL.此外,将pchU6-shRNA12与IBDV混合,接种于10日龄SPF鸡胚尿囊腔,96 h后,鸡胚发育正常,病毒滴度小于101 ELD5,0/0.1 mL,实时荧光定量RT-PCR检测VP1和VP2基因,比单纯接种IBDV组分别降低92％和95％;而含有空质粒和不含质粒两个对照组鸡胚则全部死亡,病毒滴度均达到107.00 ELD50/0.1mL.本研究结果表明,chU6启动子在双拷贝shRNA表达质粒pchU6-shRNA12中能高效驱动双拷贝shRNA的转录,生成的siRNA在CEF(in vitro)和鸡胚体内(in vivo)均能有效抑制IBDV的复制.     

传染性法氏囊病病毒VP2/VP0基因在重组鸡痘病毒中的表达

以鸡痘病毒复制非必需区ＴＫ基因为侧翼,在牛痘病毒Ａ型包涵体晚期启动子（ＡＴＩ）与１６个串联的突变型早期痘苗病毒ｐ７．５启动子组成的复合启动子的下游,分别插入编码传染性法氏囊病病毒（ＩＢＤＶ）结构蛋白ＶＰ２和ＶＰ２－４－３（ＶＰ０）的基因片段后,进行了同源重组和蓝斑筛选,获得２株重组病毒ｖＵＴＡＬａｃＶＰ２－７和ｖＵＴＡＬａｃＶＰ０－１０。经ＥＬＩＳＡ、ＳＤＳ－ＰＡＧＥ和Ｗｅｓｔｅｒｎｂｌｏｔ检测表明,重组病毒ｖＵＴＡＬａｃＶＰ２－７能表达ＶＰ２,ｖＵＴＡＬａｃＶＰ０－１０能表达ＶＰ２和ＶＰ３,ＶＰ２和ＶＰ３的Ｍｒ分别为４１０００和３２０００。     

CpG寡核苷酸对IBDV VP2基因真核表达质粒免疫增效作用

以传染性法氏囊病病毒(IBDV)VP2蛋白基因表达质粒DNA为免疫原，以CpG的寡核苷酸(CpG-0DN)为免疫佐剂，肌肉注射于14日龄SPF鸡，1周后加强免疫1次，2次免疫后15d和21d分别测定血清ELISA抗体效价，并于免疫后21d用IBDV99儿强毒株攻毒和进行病理学观察。结果显示，(1)VP2基因重组质粒DNA与CpG共同免疫组的ELISA抗体水平明显高于VP2重组质粒免疫组；(2)IBD弱毒苗与VP2重组质粒免疫组抗体水平明显高于VP2重组质粒免疫组，且比VP2基因重组质粒DNA与CpG共同免疫组略高；(3)VP2基因重组质粒DNA与CpG共同免疫组及IBD弱毒苗与VP2重组质粒免疫组可明显降低IBDV强毒攻击后引起的急性发病率和死亡率。由此表明，CpG寡核苷酸对IBDV VP2蛋白基因真核表达质粒免疫具有明显增强作用，有很大的应用前景。     

靶向传染性法氏囊病病毒VP1基因siRNA对病毒复制的抑制

根据传染性法氏囊病病毒（IBDV）VP1基因保守区序列,选择设计了3个靶向VP1的小干扰RNA序列（siR-NA）：VP1-siRNA668、VP1-siRNA1034和VP1-siRNA2250,化学合成DNA序列,体外转录合成siRNA,转染鸡胚成纤维细胞（CEF）后接种IBDV,分析siRNA对病毒复制的影响。结果显示,病毒接种后72h,3个VP1-siRNA转染组未出现明显的细胞病变（CPE）,病毒滴度分别为102.75,102.00,101.75 TCID50/0.1mL,而siRNACON转染和单纯IBDV接种对照组均出现明显CPE,病毒滴度均为106 TCID50/0.1mL;用荧光定量RT-PCR分析VP1基因水平,3个VP1-siRNA转染组比对照组分别降低了73.10%,81.79%,90.28%。结果表明,本试验选择设计的3个siRNA具有明显抑制IBDV复制功能,其中2 250位点的siRNA抑制效果最明显,推测该区域是VP1基因的重要功能区,是新型抗IBDV药物与疫苗设计的重要靶标。     

鸡传染性法氏囊病病毒VP2蛋白与幽门螺杆菌铁蛋白基因融合PCR扩增及其真核表达载体的构建

为获得高活性的鸡传染性法氏囊病病毒（infectious bursal disease virus,IBDV）VP2蛋白的重组蛋白,本试验对IBDV VP2蛋白基因与能进行自我组装的幽门螺杆菌（Hp）铁蛋白基因进行融合PCR扩增,获得其融合基因。根据成熟VP2蛋白基因cDNA序列和Hp铁蛋白基因的碱基序列,设计合成2对引物,应用融合PCR技术扩增获得融合基因片段VP2-Fe。将目的基因克隆至pMD18-T载体筛选阳性重组克隆质粒,然后将目的基因亚克隆至真核表达载体pPICZaC后转化大肠杆菌DH5α感受态细胞,筛选获得阳性表达质粒。结果显示,通过两轮PCR扩增出长度为1 824 bp的融合基因VP2-Fe,亚克隆至pMD18-T载体,测序结果显示,融合基因无任何碱基的突变,筛选的阳性质粒命名为pMD-VP2-Fe。双酶切回收目的基因大小为1 824 bp,亚克隆至pPICZaC,PCR和双酶切鉴定出现预期大小的片段,将获得的阳性表达质粒命名为pPICZaC-VP2-Fe。本研究为后期利用真核表达载体获得其融合重组蛋白奠定基础。     

传染性法氏囊病病毒VP2基因原核表达及抗原性分析

从辽宁省某鸡场分离到一株传染性法氏囊病病毒(IBDV)。以该毒株基因组核酸为模板,应用RT-PCR扩增得到VP2基因,构建表达质粒pET28a-VP2,再将其转化至大肠埃希菌BL21(DE3)用IPTG进行诱导表达。表达产物经SDS-PAGE分析在48ku处出现特异性蛋白条带;经Western blot分析VP2蛋白可以与IBDV阳性血清发生特异性反应。用VP2蛋白制备的油乳剂疫苗免疫接种SPF鸡,2周后体内可以检测到特异性抗体。证明VP2蛋白具有重要的应用价值,为IBDV基因工程亚单位疫苗的研制奠定了基础。     

Development of a DNA vaccine against chicken anemia virus by using a bicistronic vector expressing VP1 and VP2 proteins of CAV

In the present study, we describe the development of a DNA vaccine against chicken anemia virus. The VP1 and VP2 genes of CAV were amplified and cloned into pBudCE4.1 to construct two DNA vaccines, namely, pBudVP1 and pBudVP2-VP1. In vitro and in vivo studies showed that co-expression of VP1 with VP2 are required to induce significant levels of antibody against CAV. Subsequently, the vaccines were tested in 2-week-old SPF chickens. Chickens immunized with the DNA-plasmid pBudVP2-VP1 showed positive neutralizing antibody titer against CAV. Furthermore, VP1-specific proliferation induction of splenocytes and also high serum levels of Th1 cytokines, IL-2 and IFN-γ were detected in the pBudVP2-VP1-vaccinated chickens. These results suggest that the recombinant DNA plasmid co-expressing VP1 and VP2 can be used as a potential DNA vaccine against CAV.     

IBDV地方变异株VP2基因的克隆与特性鉴定

应用 RT- PCR技术对 1株分离于地方免疫鸡群中暴发的传染性法氏囊病病例的传染性法氏囊病病毒 ( infec-tious bursal disease virus,IBDV) HN0 2 6株的 VP2基因进行了克隆与序列分析 ,并与相应毒株的 VP2高变区核苷酸及氨基酸序列进行了比较研究。结果表明 ,HN0 2 6株的核苷酸和氨基酸序列与变异株 Var- A的同源性最高 ,分别达97.3%和 97.6 % ;其次为超强毒株 UK6 6 1 ,分别为 95 .7%和 95 .2 % ;而和弱毒株 PBG98的同源率仅有 92 .8%和90 .3%。其中 ,在第一、二亲水区 ,HN0 2 6株均有 1个氨基酸发生了变化 ,即第 2 2 2位转变为 E、第 31 8位转变为 D。更重要的是 ,其 2 4 9位和 2 5 4位上的氨基酸分别为 K和 S,这些均为变异株的特性。另外 ,HN0 2 6株的七肽区保持SWSASGS不变 ,且第 2 79位和 2 84位氨基酸分别为 D和 A,又完全具备强毒株的特性。因此 ,初步确定所分离的HN0 2 6为有较强致病力的变异株 IBDV。     

表达鸡传染性法氏囊病病毒VP2基因的重组火鸡疱疹病毒的构建及生物学特性分析

鸡传染性法氏囊病（IBD）是一种严重危害养禽业的高度致死性和免疫抑制性传染病。为研制IBD重组火鸡疱疹病毒（HVT）活载体疫苗,本研究构建了表达鸡传染性法氏囊病病毒（IBDV）保护性抗原VP2基因的重组HVT并对其体外生物学特性进行了分析。通过RT-PCR扩增IBDV超强毒株VP2基因并克隆入pCI载体,获得重组真核表达质粒pCI-VP2。用限制性内切酶将携带CMV启动子的VP2基因表达框架切下,连接于入门质粒pENTR,构建获得重组入门质粒pENTR-VP2。将pENTR-VP2与HVT重组黏粒H3-Kan/ccdB进行LR重组反应,构建重组表达黏粒H3-VP2。用H3-VP2与其他4个相互重叠并覆盖HVT全基因组的黏粒共同转染鸡胚成纤维细胞（CEF）,拯救获得重组病毒rHVT-VP2。将重组病毒在CEF中连续传至20代后用PCR、间接免疫荧光试验和免疫印迹试验进行检测,并绘制重组病毒体外生长曲线,分析其体外复制特性。结果表明,重组病毒rHVT-VP2能够稳定表达VP2蛋白,rHVT-VP2在CEF中的复制能力与亲本病毒无明显差异。重组病毒rHVT-VP2免疫鸡后能够诱导产生IBDV中和抗体,并对IBDV强毒株攻击引起的死亡提供90%免疫保护。重组病毒rHVT-VP2的构建为研制IBD重组HVT活载体疫苗奠定了基础,对IBD的防控具有重要意义。     

Protection of chicken against very virulent IBDV provided by in ovo priming with DNA vaccine and boosting with killed vaccine and the adjuvant effects of plasmid-encoded chicken interleukin-2 and interferon-��

The aim of this study was to examine the efficacy of in ovo prime-boost vaccination against infectious bursal disease virus (IBDV) using a DNA vaccine to prime in ovo followed by a killed-vaccine boost post hatching. In addition, the adjuvant effects of plasmid-encoded chicken interleukin-2 and chicken interferon-γ were tested in conjunction with the vaccine. A plasmid DNA vaccine (pcDNA-VP243) encoding the VP2, VP4, and VP3 proteins of the very virulent IBDV (vvIBDV) SH/92 strain was injected into the amniotic sac alone or in combination with a plasmid encoding chicken IL-2 (ChIL-2) or chicken IFN-γ (ChIFN-γ) at embryonation day 18, followed by an intramuscular injection of a commercial killed IBD vaccine at 1 week of age. The chickens were orally challenged with the vvIBDV SH/92 strain at 3 weeks of age and observed for 10 days. In ovo DNA immunization followed by a killed-vaccine boost provided significantly better immunity than the other options. No mortality was observed in this group after a challenge with the vvIBDV. The prime-boost strategy was moderately effective against bursal damage, which was measured by the bursa weight/body weight ratio, the presence of IBDV RNA, and the bursal lesion score. In ovo DNA vaccination with no boost did not provide sufficient immunity, and the addition of ChIL-2 or ChIFN-γ did not enhance protective immunity. In the ConA-induced lymphocyte proliferation assay of peripheral blood lymphocyte collected 10 days post-challenge, there was greater proliferation responses in the DNA vaccine plus boost and DNA vaccine with ChIL-2 plus boost groups compared to the other groups. These findings suggest that priming with DNA vaccine and boosting with killed vaccine is an effective strategy for protecting chickens against vvIBDV.     

不同时期8株IBDV地方株VP2基因变异分析

对分离于洛阳地区1991和2001年前后间隔达10年之久的两个时期的8株IBDV进行了VP2基因的克隆与序列分析。结果发现，8个地方株虽均属于IBDV超强毒株，但各个毒株间也有一定的差异。根据它们的核苷酸和氨基酸同源性高低可明显分为3群，分别位于系统进化树上超强毒区的3个小分支上。第1群包括1991年分离的L912、L014和L916三株；第2群包括L913、L017和L018三株；第3群包括2001年分离的L015和L016二株。群内各毒株间同源性较高，在98．3％～100％之间；群间各毒株的同源性则相对较低，在95％～97．9％之间，其中最低的为L015和L017、L016和L018二对，同源性均只有95％。进一步的序列分析表明，8个地方分离株均具有vvIBDV所具有的特征。其中，1991年的4株在各亲水区和七肽区的氨基酸和经典株及传统的超强毒株相比均无明显的变化；而2001年的4个分离株虽仍符合超强毒株的特点，但在相应亲水区均有1～2个氨基酸发生替换，特别是L015和L016株还出现了4个其它各毒株均没有的氨基酸位点变化。     

鸡贫血病毒VP1和VP2蛋白在家蚕中的联合表达

将鸡贫血病毒VP1和VP2基因分别克隆入转换载体pBacPAK8中，获得重组转移质粒pBac-vp1和pBac-vp2。以上两质粒分别与CvnⅠ酶切线性化的亲本病毒Bm-BacPAK6DNA共转染家蚕细胞，通过蓝白斑筛选，纯化得到重组病毒Bm-vp1和Bm-vp2。PCR分析表明Vp1和Vp2基因已整合进杆状病毒基因组中。将Bm-vp1和Bm-vp2共感染5龄家蚕，通过表达产物免疫SPF鸡产生的抗血清与CAV感染的MDCC－MSB1细胞的间接荧光抗体分析，证明表达产物能诱导鸡产生相应的抗体。该研究表明，表达VP1和VP2蛋白的重组家蚕杆状病毒（recombinant BmNPV）是很有前途的CAV亚单位疫苗的生产系统。     

Prokaryotic Expression and Bioinformatics Analysis of VP2 Gene of Infectious Bursal Disease Virus C4 Strain

This study was aimed to investigate the relationship between the virulence characteristics of infectious bursal disease virus(IBDV) C4 strain and its VP2 amino acid sequence. The RNA of IBDV C4 strain was extracted,and its VP2 gene was amplified by RT-PCR.VP2 nucleotide sequences and deduced amino acids of different virulent IBDV strains were compared. At the same time, prokaryotic expression vector pET-32a(+) was used to express the VP2 gene. The expression of recombinant VP2 protein was detected by SDS-PAGE and Western blotting. The results showed that the VP2 gene of IBDV C4 strain belonged to the very virulent infectious bursal disease virus (vvIBDV) in evolutionary relationship, the VP2 nucleotides homology between IBDV C4 strain and other vvIBDV strains were 98.1% to 98.7%, and there were no mutations in S-W-S-A-S-G-S (326-332 amino acids) and 222(A), 256(I), 294(I) and 299(S). The VP2 amino acid sequence of IBDV C4 strain was consistent with the characteristics of other vvIBDV strains. However, there were three differences amino acids sites at 201(D/G), 281(G/R) and 313(V/A) between the amino acids of the C4 strain and the very virulent strain UK661. And the change of 281(R) was in the small hydrophilic region of 279 to 290, which was related to the antigenicity of the virus; The recombinant VP2 protein molecular weight expressed in Escherichia coli BL21 was about 67 ku. This study provided a basis for further research on antigenic changes resulting from amino acid variation of 201(G), 281 (R) and 313(A). These results indicated that the VP2 gene of the IBDV C4 strain was consistent with the major characteristics of the vvIBDV strain VP2 gene. The difference of three amino acid sites in the vvIBDV strain C4 might be related to the evolution of virulence of IBDV strain in China.     

传染性法氏囊病病毒C4毒株VP2基因的原核表达及生物信息学分析

试验旨在研究一株传染性法氏囊病病毒（IBDV）河南分离株的毒力特征及其与VP2氨基酸序列特征的关系。通过提取IBDV C4株RNA,利用RT-PCR扩增其VP2基因,与其他不同毒力IBDV毒株进行核苷酸及推导的氨基酸序列比对分析,同时使用pET-32a（+）原核表达载体表达VP2基因,用SDS-PAGE和Western blotting检测重组VP2蛋白的表达。结果显示,扩增的IBDV C4株的VP2基因序列在进化关系上属于超强毒力IBDV（vvIBDV）分类,与选取的vvIBDV毒株代表毒株核苷酸序列同源性在98.1%~98.7%之间,其七肽区为S-W-S-A-S-G-S（第326-332位氨基酸）符合超强毒株特征,且222（A）、256（I）、294（I）和299（S）位氨基酸与超强毒力毒株的4个特征性氨基酸一致;但IBDV C4毒株的VP2蛋白氨基酸序列与超强毒力毒株代表毒株UK661相比,201（D/G）、281（G/R）、313（V/A）位氨基酸不同,其中281位氨基酸的改变处于279-290的小亲水区内,与病毒抗原性有关;构建的pET-32a（+）-VP2原核表达载体在大肠杆菌BL21感受态细胞上表达出分子质量约67 ku的重组VP2蛋白,为进一步比较201（G）、281（R）、313（A）位氨基酸差异导致的抗原特性改变提供了研究基础。本试验结果表明,IBDV C4株VP2基因与vvIBDV毒株VP2基因的主要特性一致,但也有3处氨基酸与代表毒株UK661存在差异,这些改变可能与中国IBDV毒株毒力的进化有关。     

靶向env及LTR基因的siRNA抑制ALV-J 复制的研究

试验针对J亚群禽白血病病毒的env及LTR基因,根据它们的保守序列,分别设计合成了4~5对siRNA,并将其克隆至pSilencer 4.1,构建siRNA重组表达质粒。将该质粒转染DF-1细胞6 h后以10³ TCID₅₀接种ALV-J,利用Real-time RT-PCR在mRNA表达水平检测各重组质粒对病毒复制的影响。结果表明,与阴性对照相比,pSi4.1-env各重组质粒对env基因的抑制效果达到18.15%~63.43%,pSi4.1-LTR各重组质粒的抑制效果则达到19.37%~45.41%。     

Efficacy of VP2 protein expressed in E. coli for protection against highly virulent infectious bursal disease virus

The ability of a heat-inactivated whole virus from a highly virulent infectious bursal disease virus (hvIBDV) and VP2 protein from hvIBDV expressed in E. coli provided protection against a hvIBDV challenge in specific-pathogen-free (SPF) chickens. Six out of seven chickens that were injected three times with crude VP2 protein developed significant antibody titer against IBDV. However, only four out of the seven chickens survived the hvIBDV challenge. Despite showing low antibody titer profiles, all chickens immunized with the heat-inactivated whole virus also survived the challenged with hvIBDV. However, all of these chickens had bursal atrophy and mild to moderate depletion of lymphocytes. Thus, antibodies raised against IBDV VP2 protein expressed in E. coli and denatured IBDV proteins induced some degree of protection against mortality but not against bursal damage following challenge with hvIBDV.     

IBDV流行强毒HQ-b株与其细胞适应毒生物学特性比较及VP2、VP5基因序列分析

为了解IBDV流行强毒HQ-b株囊毒与其细胞适应毒间生物学特性差异及2毒株毒力变化与VP2、VP5基因变异的关系,对2毒株的细胞适应性、致病性等进行比较,同时对其VP2、VP5基因序列进行分析。结果表明,HQ-b株囊毒对CEF、CEK、CELi、DF-1和Vero均不适应,而细胞适应毒HQ株仅不能适应Vero细胞、且批内及批间毒价稳定。致病性结果显示HQ-b株对4周龄SPF鸡致死率高达80%,是真正的超强毒,而细胞适应毒致死率已降为0%。对VP2基因高变区研究表明,HQ-b株具备IBDV超强毒株的分子特征,即222A、256I、294I和299S;其细胞适应毒HQ株除222A→P、256I→V、294I→L和299S→N外,在VP2公认的毒力位点253(Q→H)、279(D→N)、284(A→T)位氨基酸也发生改变,导致细胞适应毒具备经典弱毒株的分子特征,即222P、256V、279N、284T、294L和299N。对VP5基因研究表明:流行强毒HQ-b株也具有IBDV超强毒株的分子特征;其细胞适应毒VP5基因有12个位点碱基突变并导致9处氨基酸变异,尤其是ORF区第2个碱基由"T"突变为"C"后,导致细胞适应毒VP5的N端丢失了4个氨基酸,这种突变与现有的疫苗毒完全一致。本研究提供了超强毒HQ-b培育、驯化后致病性和细胞适应性转变的分子机理,也丰富了IBDV分子流行病学的理论。     

犬细小病毒DD株的分离鉴定和VP2基因序列分析

本实验室对从疑似犬细小病毒感染的发病犬分离的病毒采用同步培养法接种猫肾细胞（CRFK）增殖,通过PCR试验、IFA试验和VP2基因测序分析等方法进行鉴定并分型,获得一株犬细小病毒强毒株,命名为CPV-DD株。对分离病毒进行PCR扩增,可扩增出特异性DNA片段（1 163 bp）;盲传至第6代时,病毒液的HA效价为1∶1...     

鸡传染性贫血病毒VP1和VP2基因共表达载体的构建

根据GenBank中收录的鸡传染性贫血病毒(CIAV)基因组序列,设计了扩增CIAV VP1和VP2基因的特异性引物,运用PCR技术从发病鸡肝组织DNA中扩增得到VP1、VP2基因,并将其克隆至pMD18-T载体.核苷酸测序结果显示,其序列与发表的序列同源性达到99.8%.将VP2基因克隆到pMD18-T载体,并对Vp3基因起始密码子进行定点突变,得到突变基因mVP2.将mVP2、VP1先后克隆至pIRES载体,并转化大肠埃希菌JM109,提取质粒通过酶切鉴定显示,成功获得了共表达质粒pIRES-VP1/mVP2.