展示狂犬病病毒保护性抗原的重组犬2型腺病毒的构建

本试验以犬2型腺病毒全基因组重组质粒pPolyⅡ-CAV-2为基础,以8202株狂犬病病毒基因组为模板,通过PCR扩增得到狂犬病病毒糖蛋白膜外区基因(8202-G″)。通过MluⅠ和EcoRⅠ双酶切pPolyⅡ-CAV-2质粒,获得含有Ⅸ蛋白的340bp片段,将其克隆入pEGFP-C1-dAseⅠ质粒中,构建pEGFP-SIX载体,该载体经AseⅠ单酶切插入8202-G″,即在编码Ⅸ蛋白基因的最后密码子与终止密码子之间按与Ⅸ蛋白编码链相同转录方向插入8202-G″基因,获得重组基因组质粒和pPolyII-CAV-2-ⅨG(34.8kb)。酶切鉴定结果显示,目的基因均克隆进Ⅸ蛋白中。     

犬腺病毒2型载体及其应用的研究进展

犬腺病毒2型也称犬传染性喉气管炎病毒,可诱导宿主产生细胞免疫、体液免疫和黏膜免疫。将外源基因插入犬腺病毒2型早期转录区后可诱导宿主产生低水平的先天免疫,且能够在宿主体内安全、持续、稳定地表达外源基因,为基因转移提供了条件。犬腺病毒2型载体具有安全性和稳定性高、抗原表达能力强、易于进行各种遗传改造操作和携带大片段的外源基因等特点,是目前作为动物疫苗与基因治疗最有发展前景的非人类腺病毒载体之一。犬腺病毒2型载体已经广泛应用于动物疫苗研制、基因治疗等多个生物医学领域。笔者就犬腺病毒2型的分子生物学特性及犬腺病毒2型载体的发展、构建方式及在动物疫苗研制和基因治疗中的应用进行综述,旨在进一步挖掘犬腺病毒2型载体在基因治疗、动物疫苗研制中的作用,以及为下一代犬腺病毒2型载体平台的建设提供理论基础。     

狂犬病毒糖蛋白单、双拷贝基因重组腺病毒的构建

将携带狂犬病毒糖蛋白单、双拷贝基因的穿梭栽体pShuttle-G和pShuttle-dG分别经PmeⅠ线性化后电转化含E1和E3区缺失的人5型腺病毒骨架质粒pAdEasy-1的感受态菌株BJ5183-AD-1进行细菌内同源重组,经抗性筛选,PcR、PacⅠ酶切及测序鉴定.构建了狂犬病毒糖蛋白单、双拷贝基因重组腺病毒质粒pAdHu5-G和pAdHu5-dG,线性化后分别转染Ad-293细胞进行病毒包装.结果显示,在第4天发生细胞病变效应,且荧光显微镜下观察到绿色荧光蛋白的表达;western-blot证实2株重组腺病毒表达的糖蛋白能被特异性单抗识别;遗传稳定性分析显示,病毒传至10代时单G和双G基因均稳定遗传,没有发生缺失和突变.为比较分析2株重组腺病毒糖蛋白的表达时效及免疫效果奠定了基础.     

亚洲Ⅰ型口蹄疫病毒VP1基因重组犬2型腺病毒的构建

应用PCR方法扩增出亚洲Ⅰ型口蹄疫病毒的VP1基因，继而构建出真核表达载体pVAX—VP1。再将含有巨细胞启动子CMV的目的基因表达盒连接到穿梭载体pVAX△E3上，筛选出VPl表达盒方向与E3区转录方向一致的重组子，获得转移载体。再经酶切，连接等方法获得重组腺病毒质粒。利用脂质体介导将重组质粒转染DK细胞，转染3次后，细胞出现明显的腺病毒病变。经PCR扩增、测序检测及基因组酶切鉴定，证明该病毒即为重组犬2型腺病毒。命名为CAV2／FMDV。经验证，该重组毒可稳定遗传，其毒价为10^3.5TCID50／mL。     

犬2型腺病毒的分离鉴定

研究旨在通过对采集自辽宁省辽阳某犬专业合作社犬传染性肝炎患犬病料进行分离和鉴定,了解犬腺病毒（CAV）的生物学特性。试验通过分子生物学鉴定、病毒分离、抗性测定、电镜观察、病毒特异性鉴定和动物回归试验等对分离毒株的生物学特性及致病力进行研究。结果显示,通过PCR扩增可得到1 019 bp的特异性的核酸片段,命名为CAV A22株。通过核苷酸序列分析,分离株与GenBank上登录的国内外已发表CAV参考序列的核苷酸序列同源性最高达100%。由遗传进化树可知,分离株与U77082亲缘关系较近,处于同一分支;该分离株可在MDCK细胞上连续传代,病毒含量可达105.5TCID50/0.1 mL以上;电镜观察可见圆形、无囊膜、直径约80 nm的典型病毒粒子。病毒特异性鉴定表明分离株为犬2型腺病毒（CAV-2）。病毒回归试验表明,分离株致病力较弱,加以驯化可成为一株良好的疫苗毒株。     

表达犬瘟热病毒H基因的重组犬2型腺病毒的构建与鉴定

将犬瘟热病毒 ( canine distemper virus,CDV ) H基因表达盒克隆入转移质粒 p VAXΔE3,构建含 CDV H基因表达盒的转移质粒 p VAXΔ E3L PH,用 Nru 和 Sal 分别酶切转移质粒 p VAXΔ E3L PH和犬 2型腺病毒全基因组质粒p Poly2 - CAV- 2 ,将 CDV H基因表达盒定向克隆入 p Poly2 - CAV- 2质粒中 ,构建 E3区部分缺失的包含 CDV H基因表达盒的犬 2型腺病毒重组质粒 p CAV- 2 / CDVL PH。 Asc 和 Cla 对 p CAV- 2 / CDVL PH进行双酶切 ,释放 CAV- 2 /CDVL PH重组基因组 ,利用脂质体将 CAV- 2 / CDVL PH重组基因组与去除 Sal 和 Nru 片段的 CAV- 2基因组两端片段共转染 DK细胞 ,盲传和重复转染 3次 ,4 d后出现典型 CAV- 2病变 ,获得重组病毒 CAV- 2 / CDVL PH。用 CDV H基因特异性引物经 RT- PCR扩增重组病毒 DK细胞培养物 ,能够扩增出相应的核酸片段 ,表明 CAV- 2 / CDVL PH在DK细胞繁殖的过程中能够转录 CDVL P H的 m RNA,重组病毒免疫犬 ,可以诱导犬产生特异的抗 CAV- 2 HI抗体和抗 CDV中和抗体     

犬2型腺病毒E3区缺失性表达载体的构建及外源基因表达

为构建可用于同源重组或体外重组的犬腺病毒（canime adenovirus,CAV)E3区缺失性表达载体，在克隆的E3区两末端设计并合成了2对突变引物，在引物中分别引入1个BgⅠⅡ酶切位点，以PBE3质粒为模板，经2次点突变后，得到含有2个BgⅠⅡ位点的重组质粒PBE3^M。该质粒经BgⅠⅡ酶切后自连得到E3缺失的质粒PBE3△。在PBE3△质粒的BgⅠⅡ位点加入接头后，产生含多个酶切位点的质粒PBE3L，经相应的酶切鉴定，证明突变，缺失和接头连接正确后，利用PBE3L分别构建了带有和不带有外源性启动子的绿色荧光蛋白基因的重组表达质粒，并分别进行转染以检测其表达。结果显示，PBE3LCGFP质粒在转染DK细胞后，于36h即可观察到荧光，72-96h无明显差别，传3代后仍可见表达荧光的细胞；而PBE3LGFP质粒转染DK细胞后经检测无表达。结果表明，构建的E3区缺失性载体不能利用E3区自身的启动子进行目的的基因的表达，外源性启动子的加入是必要的。     

犬Ⅱ型腺病毒的分离鉴定

在做犬腺病毒分子流行病学调查的过程中,从送检的犬粪便中分离出多株犬腺病毒,并对其中１株进行了系统鉴定。经形态学、理化学、血清学交叉中和试验、动物感染试验与分子生物学鉴定,证明为１株犬传染性喉气管炎病毒的强毒,即犬Ⅱ型腺病毒。     

犬腺病毒2型的分离鉴定和致病性分析

为了解湖北省犬腺病毒2型(CAV-2)的基因遗传变异特征,本试验从武汉市某比格犬养殖场采集免疫过犬四联活疫苗的临床发病犬的眼、鼻和肛拭子,将经PCR检测为CAV-2阳性的病料接种犬肾细胞(MDCK细胞)进行病毒分离,对CAV-2分离株进行电子显微镜观察和间接免疫荧光鉴定,E3、Fiber、Penton和E1b基因PCR扩增和测序分析以及致病性试验。结果显示：经分离和鉴定共获得3株CAV-2,分别命名为HB404株、HB405株和HB078株。3株CAV-2分离株的E3、Fiber、Penton和E1b基因与国外疫苗毒株相似性分别为98.4%～99.6%、99.3%～99.9%、99.8%～99.9%和99.5%～99.7%;3株分离株的E3、Fiber和Penton基因与国内流行毒株相似性分别为96.6%～97.5%、98.5%～99.7%和99.4%～99.9%。且3株CAV-2分离株与国外疫苗毒株在同一分支,与国内流行毒株不在同一分支。HB405株能使犬出现精神不振、食欲减退、眼鼻有分泌物、打喷嚏和咳嗽等临床症状。结果表明,3株分离株的亲缘关系与国外疫苗毒株较近,HB405株为强毒...     

表达狂犬病病毒糖蛋白的复制缺陷型重组腺病毒的构建

利用大肠杆菌内质粒间同源重组的方法,将狂犬病病毒G基因插入腺病毒基因组的E1基因区,构建了带有狂犬病病毒G基因的重组腺病毒质粒。重组质粒经Pme酶切,线性化后转染293细胞,成功获得了均一的复制缺陷型重组腺病毒。荧光显微镜下能观察到重组腺病毒GFP报告基因的表达。用PCR方法证实了重组腺病毒基因组中含有G基因,RT-PCR方法可检测到G基因的转录产物mRNA,Westernblotting方法能检测到重组腺病毒在29细胞中表达的G蛋白。此重组腺病毒在293细胞连续传代10次,PCR方法都能扩增出G基因目的条带。试验结果表明,狂犬病病毒G基因已成功重组到腺病毒基因组中,不但能稳定表达,而且能在重组腺病毒基因组中稳定存在。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白-重组犬1型腺病毒构建及在猪体内免疫特性

本试验根据猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)基因组GP5蛋白的免疫原性,将PRRSV河北分离株GP5基因的表达盒克隆到犬1型腺病毒的感染性基因组的复制非必需区内,转染MDCK细胞,获得了重组病毒,免疫新生仔猪,分别在免疫后0～12周采集血清,通过ELISA检测证明,猪体同时产生了针对犬1型腺病毒和PRRSVGP5的抗体.说明GP5-重组犬1型腺病毒具有作为蓝耳病疫苗的潜力.     

表达猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白基因重组犬2型腺病毒的构建及鉴定

为构建表达猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)GP5蛋白的重组犬2型腺病毒(CAV-2),本研究将PRRSV GP5蛋白基因表达盒连接于E3区部分缺失的CAV-2全基因组重组质粒pPolyⅡ-CAV-2中,构建重组质粒pPoly-Ⅱ-CAV-2-GP5。并采用PmeⅠ和AscⅠ双酶切和脂质体介导法,将其转染MDCK细胞,获得重组病毒rCAV-2-GP5,经酶切鉴定显示该重组病毒含有目的基因。经RT-PCR检测表明,rCAV-2-GP5能够转录相应GP5蛋白基因mRNA;western blot检测证实GP5蛋白在MDCK细胞中得到表达。体外连续传30代检测表明,rCAV-2-GP5具有良好的遗传稳定性。本实验为PRRSV新型疫苗的研制奠定了基础。     

犬瘟热病毒N蛋白的B细胞抗原表位预测

将1段犬瘟热病毒N蛋白氨基酸序列（GenBank编号为：AEV77096．1）与GenBank登录的其他氨基酸序列进行比对,分析其同源性;通过DNAStar生物信息学分析软件中的Protean模块及The PredictProteinserver在线蛋白分析工具预测犬瘟热病毒N蛋白的理化性质、二级结构、亲水性、表面可及性、柔韧性、抗原指数、跨膜螺旋、蛋白相互作用位点、蛋白功能位点等特性,并预测其B细胞优势抗原表位。结果显示,犬瘟热病毒N蛋白具有规则的二级结构、亲水性、柔韧性片段多,多处于表面可及性大,抗原指数高,蛋白质相互作用位点区域。潜在的B细胞优势抗原表位为12～18、61～66、243～246、410～415、421～429、434～447、452～456、480～487氨基酸序列。结果表明,本试验预测了犬瘟热病毒N蛋白的B细胞优势抗原表位,为进一步设计犬瘟热病毒的诊断抗原多肽、免疫用抗原多肽和研发血清学检测试剂盒奠定了理论基础。     

狂犬病病毒糖蛋白基因正向重组伪狂犬病病毒（疫苗株TK^-／gI^-）的构建

构建以伪狂犬病病毒(PRV)为载体表达狂犬病病毒糖蛋白的重组活载体疫苗。采用AseⅠ/MluⅠ切下EG-FP-rgp的表达盒,将其克隆入p8-AA载体的酶切位点处,经酶切鉴定为正向连接,阳性重组子命名为p8-EGFP/rgp。将该质粒与PRV TK-/gI-基因组在质脂体介导下共转染PK-15细胞,获得PRV-EGFP/rgp重组病毒;通过噬斑克隆对其进行筛选、纯化,并通过RT-PCR、Southern-blot、Western-blot和间接免疫荧光对其进行鉴定,并对重组病毒的滴度、外源基因的遗传稳定性及其与亲本病毒株生长特性的关系进行了测定。结果表明:重组病毒的滴度(TCID50)为108.125/mL;外源基因在细胞内得到了有效的表达,并具有良好的免疫反应性和遗传稳定性;PRV-EGFP/rgp与亲本病毒PRV TK-/gI-生长趋势差异不显著。通过构建表达狂犬病病毒糖蛋白正向重组PRV的活载体疫苗的研制,为狂犬病疫苗的研制提供了新的思路和方法。     

以伪狂犬病病毒(Bartha-K61)为载体正向表达狂犬病病毒(8202株)糖蛋白重组疫苗的构建

构建以伪狂犬病病毒Bartha-K61株为载体的正向表达狂犬病病毒(8202株)糖蛋白的重组活载体疫苗.将eGFP-rgp的表达框克隆入p8-AA载体的Mlu Ⅰ/Nde Ⅰ酶切位点处,经酶切鉴定为正向连接,阳性重组子命名为p8AA-eGFP/rgp.在质脂体介导下将该质粒与Bartha-K61共转染PK-15细胞,获得rPRV/eGFP/rgp重组病毒.对纯化后的重组病毒进行RT-PCR、Western-blot和间接免疫荧光鉴定.结果表明,重组病毒的滴度(TCID_(50))为10~(8.125)/mL;外源基因在细胞内得到了有效的表达,并具有良好的免疫反应性和遗传稳定性;通过构建表达狂犬病病毒糖蛋白正向重组Bartha-K61的活载体疫苗的研制,为狂犬病疫苗的研制与开发奠定基础.     

狂犬病“靶向性”中和表位DNA疫苗的构建与瞬时表达

采用RT-PCR获得BALB/c小鼠P41基因,并在不影响氨基酸序列前提下,对序列中461 nt NcoⅠ酶切位点进行定点突变；然后采用定向克隆方法将狂犬病病毒糖蛋白主要中和抗原表位核苷酸序列替换P41序列中CLIP区域,进行新一轮PCR反应以获得带有Kozak调控序列的P41-N分子,以增加目的基因的表达量,并将该含有Kozak序列的P41-N分子克隆插入到真核表达载体pCI-neo多克隆位点,通过PCR与限制性内切酶酶切方法进行鉴定；最后将各中和表位表达载体转染COS-7细胞,Western blotting检测目的基因的瞬时表达.测序分析结果显示,BALB/c小鼠P41基因CDS区为840 bp,编码279个氨基酸,与GenBank已登录(NM_010545)核苷酸序列、氨基酸序列均存在多个位点差异；定点突变后获得了P41分子突变体,经PCR及限制性内切酶酶切方法证明成功构建了携带P41-N分子的真核表达载体；Western blotting证实各P41-N分子均在COS-7细胞获得瞬时表达,且表达的目的产物能够与兔抗P41多克隆抗体发生抗原抗体结合反应.结果表明,成功构建了狂犬病病毒主要中和抗原表位的“靶向性”核酸疫苗,为开展在小鼠的免疫学试验奠定了基础.     

狂犬病病毒糖蛋白在Bac-to-bac杆状病毒系统中的表达及应用

为表达狂犬病病毒(RV)糖蛋白(G),本研究通过RT-PCR方法克隆RV Flury LEP病毒株G基因,将其克隆至质粒pFastBacHTα中,重组质粒pFastBac-RV-G转化DH10Bac感受态细胞,经同源重组获得重组杆状病毒穿梭质粒Bacmid-RV-G,将其转染昆虫细胞sf21获得含有G基因的重组杆状病毒.采用SDS-PAGE和western blot对重组蛋白进行鉴定及抗原性分析,以重组G蛋白作为包被抗原的ELISA检测36份犬血清样品.结果表明,在Bac-to-bac杆状病毒系统中表达的RV G蛋白能与his-tag单克隆抗体及RV阳性血清发生特异性反应,其相对分子量为60 ku;与以RV为包被抗原的商品化ELISA试剂盒相比,以重组RV G蛋白为抗原建立的间接ELISA的敏感性、特异性和符合率分别为80%、81.8%和80.6%,表明杆状病毒系统表达的RV G蛋白是检测RV抗体的理想抗原蛋白,作为一种亚单位疫苗具有潜在的应用前景.     

狂犬病毒分离株糖蛋白基因的克隆与序列分析

为分析狂犬病毒(RV)分离株糖蛋白基因之间的差异,本研究采用RT-PCR的方法扩增由广东某地临床表现正常犬的唾液中分离的RV(GD33)分离株的G基因,将其克隆、测序后与国内外部分毒株相应基因进行核苷酸序列比较,结果表明,该分离株与其他毒株相比核苷酸同源性为94%～97.1%;氨基酸同源性为97%～99.2%。而GD33分离株与HEP-Flury株在跨膜区、膜内区有很高的一致性;另外,GD33分离株与HEP-Flury和FluryLEP株在333位点出现精氨酸被取代的现象,证实GD33分离株这2个疫苗株没有显著差异,对监控我国狂犬病疫情具有一定的意义。