新型鸭呼肠孤病毒σB蛋白基因密码子的优化及原核表达

试验旨在优化新型鸭呼肠孤病毒（new-type duck reovirus,NDRV）XX株σB蛋白的原核表达系统,并评价sσB蛋白的免疫原性。根据已测得的NDRV-XX的σB蛋白基因序列,在不改变氨基酸序列的前提下,按照大肠杆菌密码子偏好性对σB蛋白全基因进行优化、合成并连接至pET-32a（+）质粒中,构建原核表达重组质粒pET-32a（+）-sσB,转化大肠杆菌BL21（DE3）菌株,经IPTG诱导表达并优化表达条件。SDS-PAGE结果显示,最佳诱导表达时间、温度及IPTG浓度分别为3 h、32℃和0.25 mmol/L;可溶性分析结果表明,重组蛋白主要以包涵体形式存在于菌体中。表达菌经超声破碎、变性、复性和Ni²⁺柱亲和层析后,得到纯度高于90%的sσB可溶性蛋白,sσB重组蛋白在大肠杆菌BL21（DE3）菌株上的表达量较σB蛋白提升了14.6%,前者占细菌总蛋白量的32.3%。Western blotting结果显示,sσB重组蛋白具备NDRV抗原免疫反应原性。本试验成功构建并优化了NDRV-XX株σB蛋白的原核表达系统,提高了σB蛋白的表达量,并获得具有良好NDRV抗原免疫反应原性的σB重组蛋白,为后续NDRV σB蛋白功能及其应用的深入研究、基因工程疫苗的研发奠定了基础。     

新型鸭呼肠孤病毒σB蛋白的原核表达及其多克隆抗体制备

为制备新型鸭呼肠孤病毒(new-type duck reovirus,NDRV)XX株σB蛋白的多克隆抗体,试验经RT-PCR扩增NDRV XX株σB基因编码序列,构建原核表达质粒pET-32a(+)-σB,将其转化至大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞后,经IPTG诱导获得His-σB重组蛋白。SDS-PAGE显示成功表达出约55ku的融合蛋白,主要以包涵体形式存在,其表达时的最佳诱导时间、IPTG诱导浓度分别为3h和0.25mmol/L。经Ni 2+柱亲和层析纯化获得可溶性重组蛋白,将蛋白经Western blotting和蛋白质谱鉴定为高纯度的σB重组蛋白,将纯化后σB重组蛋白按合理免疫程序免疫家兔,获得多抗隆抗体经Western blotting分析显示出特异性的反应。本试验结果为NDRVσB蛋白功能的深入研究及基因工程疫苗的研发奠定了基础。     

广东新型鸭呼肠孤病毒σB蛋白基因克隆及序列分析

为研究广东新型呼肠孤病毒(NDRV)的基因变异及遗传演化情况,本试验从广东不同鸭场病死鸭肝脏、脾脏等组织脏器中分离到8株流行毒株,用RT-PCR方法进行σB蛋白基因扩增、克隆与序列分析,并与其他毒株σB蛋白的氨基酸特性、蛋白抗原和蛋白基因进行系统进化比对分析。结果表明,广东省鸭群中感染的NDRV与国内其他地区报道的DRV核苷酸序列同源性很高,达96.6%~99.5%,而与禽呼肠孤病毒(ARV)和番鸭呼肠孤病毒(MDRV)的同源性则较低,分别为64.6%~66.5%和66.2%~67.1%;8株NDRV之间的核苷酸序列同源性高达97.7%~99.7%。与其他毒株比较结果显示,本试验分离的NDRV毒株磷酸化位点均比参考毒株ARV和MDRV少,且大多数区域的抗原指数都较高,抗原性与MDRV较为接近,遗传进化分析结果表明,NDRV和国内其他DRV处于独立的进化分支,ARV和MDRV则处于不同分支。结果表明,广东省流行的NDRV毒株σB蛋白基因序列高度保守,且广东地区分离的NDRV与国内其他地区分离的DRV没有明显的地域差异。     

禽呼肠孤病毒σNS蛋白的原核表达及纯化

对重组表达质粒σNS-pGEX-4T-1 IPTG的诱导浓度、诱导时间和诱导温度等条件进行了试验。当细菌的D600值为0.55～0.65时,IPTG最佳诱导浓度为0.8mmol//L,最佳诱导时间为4h,最适诱导温度为28～37℃,表达的目的蛋白相对分子质量约为66200,约占菌体总量的31.5%～33.3%。37℃及32℃诱导时,目的蛋白σNS主要以包涵体的形式存在;28℃诱导时目的蛋白主要以可溶性的方式表达。利用28℃诱导表达目的蛋白,用谷胱苷肽活化的Sepharose 4B亲和层析柱纯化,测定纯化蛋白的纯度与浓度,并对纯化的蛋白进行Western-blot分析。结果显示,纯化后的目的蛋白纯度达93%,质量浓度为0.91g/L,并能与禽呼肠孤病毒阳性血清发生特异性反应。     

新型鸭呼肠孤病毒σB蛋白的原核表达及其多克隆抗体制备

为制备新型鸭呼肠孤病毒（new-type duck reovirus,NDRV）XX株σB蛋白的多克隆抗体,试验经RT-PCR扩增NDRV XX株σB基因编码序列,构建原核表达质粒pET-32a（+）-σB,将其转化至大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞后,经IPTG诱导获得His-σB重组蛋白。SDS-PAGE显示成功表达出约55 ku的融合蛋白,主要以包涵体形式存在,其表达时的最佳诱导时间、IPTG诱导浓度分别为3 h和0.25 mmol/L。经Ni²⁺柱亲和层析纯化获得可溶性重组蛋白,将蛋白经Western blotting和蛋白质谱鉴定为高纯度的σB重组蛋白,将纯化后σB重组蛋白按合理免疫程序免疫家兔,获得多抗隆抗体经Western blotting分析显示出特异性的反应。本试验结果为NDRV σB蛋白功能的深入研究及基因工程疫苗的研发奠定了基础。     

新型鸭呼肠孤病毒广东分离株σC蛋白基因序列分析

从广东湛江某肉鸭养殖场发生脚软、关节肿大为临床特征和脾脏肿大、肝脏有坏死灶为病变的樱桃谷鸭病料中分离到一株新型鸭呼肠孤病毒,命名为GD693。对新型鸭呼肠孤病毒GD693株σC蛋白基因进行 RT-PCR 扩增、克隆和测序,并与参考毒株σC蛋白基因序列进行比对分析。结果显示：GD693株与新型呼肠孤病毒（NDRV）代表毒株处于进化树的同一大分支,但却处于一个单独的分支,同属于基因2型,具有相近的遗传演化关系;与NDRV代表毒株091株、TH11 株的σC蛋白基因序列进行比较分析,存在核苷酸和氨基酸的序列改变,毒株有可能发生变异或毒力增强。     

新型鸭呼肠孤病毒σC蛋白间接ELISA检测方法的建立

为建立快速检测新型鸭呼肠孤病毒(NDRV)抗体的方法,本研究以纯化的重组σC蛋白作为包被抗原,并对该方法的反应条件进行优化,建立了NDRV间接ELISA抗体检测方法。该方法仅对NDRV血清检测为阳性,与番鸭呼肠孤病毒、鸭肝炎病毒、番鸭细小病毒、番鸭源鹅细小病毒阳性血清均无交叉反应,具有良好的特异性。其批内和批间重复性试验的变异系数均小于5%,具有良好的重复性。利用建立的σC蛋白间接ELISA方法对80份疑似鸭血清样品进行检测,结果显示与NDRV全病毒间接ELISA的符合率为88.75%。本研究建立的ELISA方法为NDRV的流行病学调查提供了快速、特异的血清学检测方法。     

新型鸭呼肠孤病毒DH13株结构蛋白σB的原核表达及免疫原性分析

本研究旨在利用原核表达系统表达新型鸭呼肠孤病毒（NDRV） DH13株重组σB蛋白,并检测其免疫原性,为NDRV基因工程疫苗研制等提供物质材料。采用RT-PCR方法扩增获得NDRV σB基因,构建原核表达重组质粒pET-30a-σB和pET-32a-σB,将2个重组质粒转化大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞,利用IPTG诱导获得相应的重组蛋白,通过SDS-PAGE分析重组蛋白的表达形式。纯化无His的σB蛋白,并以此蛋白作为免疫原免疫新西兰白兔,制备兔源多克隆抗体。利用Ni²⁺柱亲和层析法纯化含His的σB蛋白,以此蛋白作为检测原,通过间接ELISA方法测定兔源多克隆抗体效价;Western blotting鉴定多克隆抗体与重组蛋白的特异性识别能力。结果显示,PCR扩增获得大小约为1 100 bp的σB基因片段。SDS-PAGE结果显示,高效表达出了2种重组σB蛋白,大小分别约为41和46 ku,均以包涵体形式存在。间接ELISA结果显示,制备的多克隆抗体效价达1∶204 800,能特异性地识别原核表达的重组蛋白,表明重组无His的σB蛋白具有良好的免疫原性。Western blotting特异性鉴定结果显示,含His的σB蛋白和无His的σB蛋白均与制备的兔源多克隆抗体发生特异性反应,表明原核表达得到的重组σB蛋白具备良好的反应原性。本试验利用原核表达系统成功地表达出了重组σB蛋白,并证实了重组NDRV σB蛋白具有良好的免疫原性及反应原性,该结果将有助于后续对NDRV σB蛋白生物学功能的鉴定、NDRV诊断用抗原的制备及NDRV新型疫苗的研制。     

禽呼肠孤病毒σC蛋白的原核表达及多克隆抗体的制备

通过RT-PCR扩增禽呼肠孤病毒σC基因,经EcoR Ⅰ和Sal Ⅰ双酶切处理后与pET-30a原核表达载体连接,获得重组质粒pET-30a--σC.将重组阳性质粒转化至BL21(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导表达后通过Westem blot分析表明重组目的蛋白获得表达,分子量约为42 ku,主要以包涵体形式存在.重组蛋白经纯化后免疫新西兰白兔,三次免疫获得抗σC蛋白的高效免疫血清.经ELISA检测,该血清抗体效价为1:105,并且能够与重组杆状病毒表达的σC蛋白发生特异性反应.禽呼肠孤病毒σC蛋白的表达与兔抗血清的制备为进一步研究该蛋白功能奠定了基础.     

禽呼肠孤病毒σB蛋白单克隆抗体的制备及鉴定

为了制备禽呼肠孤病毒(ARV)σB蛋白的单克隆抗体,以实验室保存的融合蛋白His-σB为免疫原免疫BALB/c小鼠,经过融合、筛选、亚克隆后,获得2株能稳定分泌抗σB蛋白单克隆抗体的特异性杂交瘤细胞株,分别命名为3C3、4H11。经间接ELISA方法测定,2株单抗的亲和力解离常数分别为5.17×10-10和5.04×10-10,均为高亲和力抗体。2株单抗的重链类型分别为Ig G2a和Ig G2b。间接免疫荧光和Western Blot结果分析表明,该两株单抗均能特异性识别ARV感染DF-1细胞后产生的σB蛋白。以Western blot方法利用单抗检测不同截短的σB蛋白,初步确定3C3、4H11两株单抗抗原识别表位分别位于101 aa~120 aa之间和121 aa~140 aa之间。该单抗为检测ARV及研究ARVσB蛋白的生物学功能奠定了基础。     

广东新型鸭呼肠孤病毒σB蛋白基因克隆及序列分析

为研究广东新型呼肠孤病毒（NDRV）的基因变异及遗传演化情况,本试验从广东不同鸭场病死鸭肝脏、脾脏等组织脏器中分离到8株流行毒株,用RT-PCR方法进行σB蛋白基因扩增、克隆与序列分析,并与其他毒株σB蛋白的氨基酸特性、蛋白抗原和蛋白基因进行系统进化比对分析。结果表明,广东省鸭群中感染的NDRV与国内其他地区报道的DRV核苷酸序列同源性很高,达96.6%~99.5%,而与禽呼肠孤病毒（ARV）和番鸭呼肠孤病毒（MDRV）的同源性则较低,分别为64.6%~66.5%和66.2%~67.1%;8株NDRV之间的核苷酸序列同源性高达97.7%~99.7%。与其他毒株比较结果显示,本试验分离的NDRV毒株磷酸化位点均比参考毒株ARV和MDRV少,且大多数区域的抗原指数都较高,抗原性与MDRV较为接近,遗传进化分析结果表明,NDRV和国内其他DRV处于独立的进化分支,ARV和MDRV则处于不同分支。结果表明,广东省流行的NDRV毒株σB蛋白基因序列高度保守,且广东地区分离的NDRV与国内其他地区分离的DRV没有明显的地域差异。     

新型鸭呼肠孤病毒的分离鉴定及其σC基因遗传进化分析

新型鸭呼肠孤病毒(NDRV)病,是一种以肝脾不规则坏死、出血斑/点和心肌、腔上囊出血为主要特征的新疫病。为研究某养鸭企业不同年份分离的NDRV病株的生物学特性,本研究将2019年从25份樱桃谷鸭脏器组织中分离的3株病毒以及2016年和2017年分离的2株病毒同时进行了生物学特性比较研究。RT-PCR及基因测序结果表明,该5株分离病毒均为NDRV,且纯净性良好。体外复制研究表明,该5株分离病毒均能100%致死鸡胚,且在Vero细胞中增殖良好;除2017年的分离株外,其余4株分离病毒均能在CEF中产生明显的细胞病变。σC基因同源性及遗传进化分析显示,5株NDRV分离株与其它NDRV病毒株之间具有较高的同源性(90.0%～98.2%),而与番鸭呼肠孤病毒(MDRV)同源性较低(29.6%～46.1%),再次证明5株分离病毒均为NDRV,但2017年分离株NDRV-SD19/6202与其余4株病毒的遗传距离稍远。σC基因编码氨基酸序列分析结果显示,以CEF适应病毒为代表的NDRV-SD19/6201株与CEF非适应病毒NDRV-SD19/6202株之间存在13个氨基酸差异位点,但这些差异位点是否是引起两株病毒复制特性差异的关键氨基酸还需要进一步研究。综上,本研究结果表明来源于同一养殖企业不同年份分离的NDRV病毒株之间生物学特性存在一定差异,提示持续开展该病流行病学调查的必要性,同时为了解NDRV的遗传进化特征和基因变异情况提供参考。     

禽呼肠孤病毒σ2基因的克隆和表达

采用RT—PCR技术扩增禽呼肠孤病毒（ARV）S1133毒株和广西分离株R1的σ2基因。将σ2基因克隆至PGEX-4T-1载体上。测序结果表明，插入的片段为σ2目的基因。切下目的基因σ2重组到含有谷胱甘肽（GST）的融合蛋白质原核表达载体PGEX-4T-1，获得重组质粒。经PCR、酶切以及序列分析鉴定。表达σ2基因插入的位置、大小和读码框架均正确．表明成功构建了融合表达载体PGEX—S1133—σ2和PGEX—R1—σ2。构建好的重组质粒．在大肠杆菌JM109。中经1mmol／L IPTG诱导得到了表达。融合蛋白GST—σ2和GSTR1—σ2的相对分子质量为65100，以包涵体形式存在。Western—blot分析表明，融合蛋白能够与ARV阳性血清发生特异性反应．表明该重组蛋白具有良好的反应原性。     

禽呼肠孤病毒σC基因的克隆和表达

采用RT-PCR技术设计扩增禽呼肠孤病毒(ARV)S1133毒株的σC基因,将扩增基因克隆至pMD-19T载体上,经PCR、酶切及测序鉴定,克隆的基因片段为ARV σC基因.将该基因重组至pET32a(+)原核表达载体上成功构建了表达裁体pET32a-σC.该重组质粒在大肠杆菌BL21中经1.0 mmol/L IPTG诱导5 h得到最佳表达.表达重组蛋白的相对分子质量为54 000,以包涵体形式存在.经Western-blot分析表明,该重组蛋白能于ARV阳性血清发生特异性反应,表明该重组蛋白具有良好的反应原性.     

禽呼肠孤病毒σNS非结构蛋白基因的克隆和表达

采用RT-PCR技术扩增了禽呼肠孤病毒（ARV）S1133株与广西分离株R2 σNS非结构蛋白基因,将σNS基因克隆到质粒表达载体pGEX-4T-1上,获得的重组质粒经PCR、酶切鉴定以及测序分析,σNS基因的插入位置、大小和阅读框均正确,将阳性克隆命名为pGEX-S1133-σNS和pGEX-R2-σNS.构建好的重组质粒经37 ℃ 1 mmol/L IPTG诱导、SDS-PAGE分析超声裂解后的上清和沉淀,显示目的蛋白以包涵体方式表达,其蛋白质分子质量约为66.2 ku,约占菌体总量的31.5%～34.8%.Western-blotting分析表明,目的蛋白能够与ARV阳性血清发生特异性反应,表明该重组蛋白具有较好的抗原性.     

新型鸭呼肠孤病毒QY株σB蛋白基因特征、二级结构预测及其细胞抗原表位分析

本研究旨在对新型鸭呼肠孤病毒(NDRV) QY株σB蛋白的遗传变异规律和结构及功能进行分析。从GenBank数据库中获取QY株和25株参考株的σB蛋白编码序列,通过Mega 6.0软件进行序列比对分析和系统进化树构建;使用Datamonkey软件进行选择压力分析;运用生物信息学软件预测QY株σB蛋白二级结构功能及B细胞和T细胞抗原表位。相似性分析结果显示,NDRV QY株与国内其他地区分离的鸭呼肠孤病毒(DRV)氨基酸相似性达到94.9%～98.9%,与禽呼肠孤病毒(ARV)及番鸭呼肠孤病毒(MDRV)的相似性仅为66.5%～68.4%和67.6%～68.4%;选择压力分析显示,σB蛋白承受净化选择压力,但存在一个正向选择位点;σB蛋白属于亲水蛋白,不具有信号肽和跨膜区,含有潜在的O-糖基化位点;结构预测分析显示,σB蛋白具有α-螺旋、β-折叠、β-转角及无规则卷曲等丰富的二级结构;表位分析显示,σB蛋白含有潜在的B细胞和T细胞抗原表位。本研究成功进行了QY株σB蛋白的基因特征和结构功能预测及其细胞表位分析,为深入了解该蛋白的免疫学特性及研发NDRV新型疫苗奠定了基础。     

新型鸭呼肠孤病毒QY株σB蛋白基因特征、二级结构预测及其细胞抗原表位分析

本研究旨在对新型鸭呼肠孤病毒（NDRV）QY株σB蛋白的遗传变异规律和结构及功能进行分析。从GenBank数据库中获取QY株和25株参考株的σB蛋白编码序列,通过Mega 6.0软件进行序列比对分析和系统进化树构建;使用Datamonkey软件进行选择压力分析;运用生物信息学软件预测QY株σB蛋白二级结构功能及B细胞和T细胞抗原表位。相似性分析结果显示,NDRV QY株与国内其他地区分离的鸭呼肠孤病毒（DRV）氨基酸相似性达到94.9%~98.9%,与禽呼肠孤病毒（ARV）及番鸭呼肠孤病毒（MDRV）的相似性仅为66.5%~68.4%和67.6%~68.4%;选择压力分析显示,σB蛋白承受净化选择压力,但存在一个正向选择位点;σB蛋白属于亲水蛋白,不具有信号肽和跨膜区,含有潜在的O-糖基化位点;结构预测分析显示,σB蛋白具有α-螺旋、β-折叠、β-转角及无规则卷曲等丰富的二级结构;表位分析显示,σB蛋白含有潜在的B细胞和T细胞抗原表位。本研究成功进行了QY株σB蛋白的基因特征和结构功能预测及其细胞表位分析,为深入了解该蛋白的免疫学特性及研发NDRV新型疫苗奠定了基础。     

番鸭呼肠孤病毒σB和σNS基因克隆及序列分析

参考GenBank番鸭呼肠孤病毒(muscovy duck reovirus,DRV)σB和σNS基因序列设计合成引物,对番鸭呼肠孤病毒MW9710株σB和σNS基因进行RT-PCR扩增,并对PCR产物进行了克隆和测序。结果显示扩增产物分别为1154bp和1113 bp,与预期的目的片段大小一致。核苷酸序列经BLAST软件分析表明：番鸭呼肠孤病毒MW9710株σB基因与番鸭呼肠孤病毒法国89026株同源性为88．1%；氨基酸同源性为94．0%：σNS基因与法国89026株和89330株同源性分别为93．8%和93．1%；氨基酸同源性为95．9%和95．1%。而σB和σNS基因与禽呼肠孤病毒的同源性约为60%～80%。表明番鸭呼肠孤病毒是不同于禽呼肠孤病毒的独立基因群。     

番鸭源呼肠孤病毒σC基因的表达与分析

为开展番鸭源呼肠孤病毒(Muscovy duck reovirus,MDRV)σC基因编码蛋白的相关研究,本研究采用RT-PCR技术从MDRV全基因组中扩增σC基因片段,与p ET24a载体连接,构建原核表达重组质粒p ET24a-C,转化BL21(DE3)感受态细胞后,IPTG诱导表达σC重组蛋白;并利用SDS-PAGE电泳和Western blot检测其表达情况和免疫原性。结果显示,扩增的σC基因序列与Gen Bank所发表的序列同源性为100%;σC重组蛋白能在大肠杆菌中大量表达,其分子量约为30 kDa,且能被MDRV阳性血清识别,具有良好的抗原结合活性。σC重组蛋白的成功表达,将对后续围绕该蛋白的功能鉴定、诊断用抗原制备或新型疫苗研制工作有所帮助。     

禽呼肠孤病毒σB和σC蛋白在昆虫细胞中的共表达

本研究旨在获得具有天然构象和活性良好的禽呼肠孤病毒（ARV）σB和σC蛋白,采用杆状病毒表达系统在昆虫细胞中共表达σB和σC蛋白,并对其活性进行鉴定。根据NCBI数据库中ARV σB和σC基因序列设计引物,将两个基因克隆至pFast-Dual载体,转化大肠杆菌DH10Bac感受态细胞,筛选获得重组穿梭杆粒。通过转染sf9细胞,筛选到含有σB和σC基因的重组病毒。将重组病毒感染sf9细胞,通过优化接毒量和收获时间等参数,确定最佳表达条件,在sf9细胞中高效共表达σB和σC蛋白。Western blotting和间接免疫荧光（IFA）检测结果表明,成功在sf9细胞中共表达了ARV σB和σC蛋白,并具有很好的生物学活性。本试验结果为开发鉴别诊断试剂以及ARV颗粒疫苗的研究奠定了基础。