O型口蹄疫病毒结构蛋白VP1基因的克隆与原核表达

根据已经公布的O型口蹄疫病毒VP1基因序列,设计合成了1对VP1基因特异性引物,应用RT-PCR技术从O型口蹄疫病毒标准毒株扩增得到VP1基因,并将其克隆到原核表达载体pET-28a中,构建了重组原核表达质粒pET-28a-VP1,对重组表达质粒鉴定正确后,转化大肠埃希菌BL21进行诱导表达,SDS-PAGE和Western blotting检测结果表明,O型口蹄疫病毒VP1基因在大肠埃希菌BL21中得到了正常表达,所表达的融和蛋白与标准O型口蹄疫病毒阳性血清具有特异性抗原/抗体反应,说明该融和蛋白具有免疫学活性.     

基于VP1重组蛋白的口蹄疫病毒O型间接ELISA检测技术

采用RT-PCR方法扩增O型口蹄疫病毒VP1基因片段,将其克隆于pET-32a.将重组质粒转化宿主菌Rosetta,经1.0 mmol/L IPTG诱导,外源基因获高效表达.通过Western-blot以及ELISA试验证明,重组VP1蛋白与标准阳性血清发生反应.以纯化的VP1蛋白作为检测抗原包被酶标板建立了检测口蹄疫病毒O型抗体的间接ELISA方法.对355份临床血清样品的检测结果显示,建立的方法与口蹄疫病毒O型液相阻断试剂盒符合率为98.87％.表明建立的方法能够用于口蹄疫病毒O型抗体的快速分型检测.     

O型口蹄疫病毒VP1基因的原核表达及间接ELISA检测方法的建立

表达O型口蹄疫病毒VP1蛋白,用于O型口蹄疫病毒的检测.以质粒T234/FMDV为模板,PCR扩增VP1基因片段,构建重组质粒pET-41b/VP1,转化表达菌BL21(DE3),IPTG诱导,SDS-PAGE凝胶电泳和Western blot进行分析检测,目的蛋白经镍离子亲和层析纯化,以纯化的目的蛋白包被,建立了间接...     

O型口蹄疫病毒VP1嵌合基因的构建及原核表达

首先合成我国O型口蹄疫病毒2个疫苗毒株VP1基因的3个抗原袁位，与另外扩增的流行毒株VP1基因末端273bp片段相连,构建出O型VP1嵌合基因片段（VP1O）。然后，将VPIO基因连接到原核表达载体pET28a上，构建了重组表达质粒pET28a-VP1O，转化大肠杆菌BL21（DE3）进行诱导表达。SDS-PAGE电泳表明。VP1O基因在大肠杆菌中获得表达。Western blotting检测证实表达的VP1O蛋白具有良好的生物学活性。对表达蛋白通过包涵体洗涤的方法进行初步纯化，获得了较高纯度的VP1O蛋白。     

云南边境O型口蹄疫监测及病毒VP1基因序列分析

口蹄疫是由口蹄疫病毒引起的主要侵袭偶蹄动物的一种急性热性高度接触性传染病。口蹄疫病毒为微RNA病毒科口蹄疫病毒属成员,存在7个不同血清型,病毒VP1蛋白抗原性差异是病毒血清型划分依据,而其编码基因(1D)核苷酸序列差异是同型病毒拓扑型(Topotype)或基因型鉴别依据。采用O/A/C/Asia-1多重RT-PCR技术,对2006年自云南边境地区采集的120份动物组织样品,进行口蹄疫病原监测,检出O型口蹄疫病毒阳性样品15份。对阳性样品中病毒VP1基因全序列进行扩增、纯化后,克隆至pMD18-T载体测序,并与已知代表性毒株进行比对及系统发育分析。结果发现:云南边境O型口蹄疫病毒阳性样品VP1基因核苷酸序列同源性介于77.3%~98.7%,可划分为3个不同的拓扑型或基因型:中东-南亚型(ME-SA)或泛亚型(PAN-Asia)、古典中国型(Cathay)、东南亚型(SEA)。部分样品VP1蛋白表位43位、154位关键性氨基酸位点存在变异。     

口蹄疫病毒VP1基因的克隆及结构蛋白VP1的原核表达

根据Genbank中的O型口蹄疫病毒全基因序列设计了一对扩增口蹄疫病毒VP1基因的引物，用该特异性表达引物从口蹄疫阳性质粒pMD—P1中扩增得到目的基因VP1（639bp）。用相同的限制性内切酶酶切目的基因和表达载体PET32a后构建重组表达载体．转化宿主菌BL21（DE3），经酶切及PCR鉴定筛选出阳性克隆．测序证明目的基因正确插入了表达载体，用不同浓度的IPTG诱导VP1基因的表达，收集菌液进行SDS—PAGE电泳，Westerll—blotting分析蛋白免疫原性。结果表明，VP1结构蛋白在大肠杆菌中表达量较高，表达产物的分子量约为41Ku，并能被口蹄疫阳性血清所识别，经分析表达蛋白约占菌体蛋白的34％。口蹄疫病毒VP1蛋白在大肠杆菌中高效表达且表达产物具有免疫原性。     

口蹄疫病毒VP1基因研究进展

口蹄疫病毒VP1基因是参与构成病毒粒子的主要中和抗原基因,其表达蛋白可以诱导动物机体产生中和抗体。对VP1基因进行分析,不仅对口蹄疫病毒遗传变异的研究具有指导作用,而且对口蹄疫的流行病学调查、疫源追踪、毒株型和亚型的分析,甚至对新型疫苗的研制也具有重要意义。因此,VP1基因一直是口蹄疫病毒分子生物学研究领域中的热点。文章就口蹄疫病毒VP1基因的特性及其在基因分型、诊断和疫苗研究中的应用进行了综述。     

表达O型口蹄疫病毒VP1蛋白的重组塞内卡病毒的构建与鉴定

A型塞内卡病毒(SVA)是近年来新流行的一种传染性病原，与口蹄疫病毒(FMDV)具有相似的基因组结构，所致临床症状也十分相似。为了研发一种新型的基因工程活载体疫苗，用于预防塞内卡病毒感染和口蹄疫，以SVA全长感染性克隆pSVA-GX01为基础，在SVA 2A与2B基因之间插入O型FMDV的VP1基因，经双酶切及测序鉴定，成功获得了重组质粒pSVA-FMDV-VP1-O。将重组质粒转染BHK-21细胞，拯救获得重组病毒rSVA-FMDV-VP1-O,间接免疫荧光试验鉴定显示，该重组病毒可在细胞中表达O型FMDV的VP1蛋白。对该重组病毒进行体外生长增殖特性以及遗传稳定性分析表明，重组毒株和亲本毒株在BHK-21细胞上具有相似的增殖特性，插入的FMDV VP1基因可在细胞传代过程中稳定存在6代。研究结果为开发以塞内卡病毒为载体构建表达口蹄疫病毒VP1蛋白的重组基因工程活载体疫苗提供了参考。     

口蹄疫病毒VP2基因的原核表达及抗原性检测

将口蹄疫病毒VP2基因连接到原核表达载体pPROEX^TM HTb上，获得重组质粒pPR-VP2。将此质粒转化感受态菌DH5α中，经终浓度为1．0mmol／L的IPTG诱导，1h～6h依次收集菌液，SDS-PAGE电泳分析，在4h后表达量可达到高峰。经过软件分析，表达产物占总菌体蛋白的23．1％，大小为33Ku左右。根据Ni-NTA纯化系统说明操作，获得较纯的VP2融合蛋白。以牛抗O型口蹄疫病毒血清为第一抗体，通过Western blot和Dot ELISA鉴定，纯化后的VP2融合蛋白可以与牛抗O型口蹄疫病毒血清发生特异性反应。     

以多层磷酸钙纳米颗粒为载体的O型口蹄疫病毒VP1和VP2基因重组疫苗的构建

构建以多层纳米颗粒为载体的O型口蹄疫病毒基因重组疫苗。在GenBank中查询编码O型口蹄疫病毒(FMDV)VP1 141-160氨基酸和VP2 1-33氨基酸的核苷酸序列,合成该两段基因的重组基因并命名为VP1-VP2基因。再通过PCR扩增VP1和VP2基因,并将VP1、VP2及VP1-VP2基因分别插入到真核表达载体pcDNA3.1中,构建3种重组真核表达质粒(pcDNA3.1-VP1、pcDNA3.1-VP2和pcDNA3.1-VP1-VP2),并分别对重组质粒进行酶切、PCR鉴定及测序分析。将构建的重组质粒制备成多层磷酸钙纳米颗粒,检测其粒径、稳定性及体外转染效率。重组质粒酶切结果显示,基因片段大小与预期相符;测序显示与GenBank中相应基因序列同源性为100%。制备的多层纳米颗粒粒径约为530nm;在4℃过夜保存后,溶液均匀透明;体外转染HEK293细胞的转染效率在9.6%左右。成功构建了以多层磷酸钙纳米颗粒为载体的O型口蹄疫病毒VP1和VP2基因重组质粒,为进一步研究该基因疫苗奠定了基础。     

利用SUMO表达系统高效表达猪O型口蹄疫病毒VP0、VP1、VP3基因

根据GenBank中公布的猪O型口蹄疫病毒(foot and mouth disease virus,FMDV)全基因合成了FMDV结构蛋白前体蛋白P1基因,同时设计了扩增FMDV结构蛋白VP0、VP1和VP3基因的引物。以P1基因为模板,分别经PCR扩增获得FMDV VP0、VP1和VP3基因。扩增产物克隆于Blunt载体中,酶切后将目的片段连接到原核表达载体SUMO中,构建重组表达质粒SUMO-VP0、SUMO-VP1和SUMO-VP3,将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)plysS进行诱导表达。经SDS-PAGE电泳可见融合蛋白均获得高效表达,融合蛋白表观分子质量分别约为55、48和40 ku。在IPTG浓度为1.0 mmol/L,温度为37 ℃,诱导5 h时融合蛋白表达量最大。Western blotting结果表明,融合蛋白均可被FMDV阳性血清识别,反应原性良好。     

猪口蹄疫病毒多抗原表位的原核表达与纯化

利用限制性酶切从重组质粒pShuttle-CMV-VP中得到猪O型口蹄疫病毒VP1(21-60)-(141-160)-(200-213)位氨基酸的基因。将此多抗原表位基因克隆至原核高效表达载体pET43.1 a(+),在E.coliBL21中用IPTG诱导表达了含有猪口蹄疫病毒多抗原表位的融合蛋白,并用镍柱亲和层析法获得了纯化蛋白。W estern-b lot结果表明融合蛋白可被猪O型口蹄疫病毒标准阳性血清所识别,从而为进一步研究FMDV多表位抗原的免疫特性和诊断方法奠定了基础。     

O型口蹄疫病毒结构蛋白VP1的原核表达与抗原性分析

研究分析了O型口蹄疫病毒(FMDV)结构蛋白VP1与当前猪FMDV疫苗血清的免疫反应性.将VP1基因克隆至原核表达载体pET32c,并在大肠埃希菌BL21中得到了表达,Western blot分析表明该重组蛋白与豚鼠O型FMDV标准阳性血清具有良好免疫反应性.目的蛋白经纯化后用ELISA分析其与猪疫苗血清的免疫反应性,结果显示该重组VP1蛋白(rVP1)只能与部分O型FMDV疫苗血清反应.推测当前使用的不同O型FMDV疫苗毒株在VP1重要中和抗原位点G-H环(134 aa～158 aa)与C末端(200 aa～213 aa)存在较大差异.     

口蹄疫病毒OH株结构蛋白基因VP1的克隆与表达

采用RT—PCR方法扩增获得了O型口蹄疫病毒的主要免疫原VP1基因，将其插入pMDl8-T载体进行序列分析，结果表明，所获得的基因片段含有完整的FMDV结构蛋白VP1编码区。根据表达载体pQE-Trisystem的克隆位点序列和该VPl基因片段的末端序列设计了1对表达引物，以重组pMD-T—VP1阳性质粒为模板，扩增获得了VP1基因，通过酶切将其克隆至表达载体pQE—Trisystem上。经测序证实，重组表达质粒所含的外源基因VP1编码框正确无误。将重组表达质粒pQE—VP1转化至大肠埃希氏菌M15，通过IPTG诱导促使VP1基因高效表达，SDS—PAGE和Western—blot分析表明，表达产物大小与预期的结果（26ku）一致，且具有良好的反应原性。以2mmol／LIPTG诱导表达5h时表达量最高，其中70％～80％的目的蛋白存在于菌体裂解后的上清中，表明外源基因VP1主要以可溶性方式表达。     

AsiaⅠ型口蹄疫病毒VP1基因在昆虫细胞/杆状病毒中的表达

利用杆状病毒表达系统对AsiaⅠ型口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus,FMDV)VP1基因在Sf9昆虫细胞中进行表达,为研究AsiaⅠ型FMDV VP1蛋白功能及建立AsiaⅠ型FMDV血清学诊断方法奠定基础。采用PCR方法从pGEM-T-Easy-AsiaⅠ型VP1质粒中扩增VP1基因,将其插入杆状病毒转座载体pFastBacHTA,构建的重组质粒pFastBacHTA-VP1再转入DH10Bac感受态细胞,经三重抗性与蓝白斑筛选,获得杆状病毒重组质粒Bacmid-VP 1,然后转染Sf9昆虫细胞。PCR鉴定证实VP1基因正确地插入到Bacmid中,成功构建了杆状病毒重组质粒Bacmid-VP1,SDS-PAGE和Western-blotting检测结果表明,VP1基因在Sf9昆虫细胞中表达出约26.5 ku的VP1蛋白。将可溶性表达的融合蛋白用Ni-NTA亲和层析方法进行纯化,通过ELISA分析,能特异性地检测出AsiaⅠ型口蹄疫病毒阳性血清。AsiaⅠ型FMDV VP1基因在杆状病毒表达系统中的成功表达为AsiaⅠ型FMDV VP1蛋白的抗原性及血清学抗体水平检测研究奠定了基础。     

口蹄疫病毒RT-PCR检测与血清型鉴别

针对编码非结构蛋白的3D基因合成一对引物进行口蹄疫病毒RT-PCR扩增,不同血清型病毒的RNA样本均显现一条457bp的目的带,与预期设计的长度相符合。在敏感性试验中,O型、A型和AsiaⅠ型病毒的最小RNA检出量分别为0.8ng、8ng和8ng。根据GenBank发表的口蹄疫病毒VP1和2A基因序列,采用多重RT-PCR鉴别口蹄疫病毒血清型,O型、A型和AsiaⅠ型病毒的特异性扩增片段分别为200bp、340bp和500bp。对9份乳鼠感染病料进行检测,确诊为O血清型口蹄疫病毒感染。     

表达A型口蹄疫病毒衣壳蛋白重组腺病毒的构建

为构建表达A型口蹄疫病毒(FMDV)衣壳蛋白的重组腺病毒,本研究通过人工合成A型FMDVP1-2A、2B和3C融合基因,将其克隆到腺病毒穿梭载体pShuttle-CMV中,利用E.coli BJ5183内同源重组将目的基因插入腺病毒骨架质粒pAdEasy-1中,获得携带A型FMDV P1-2A-2B-3C基因的重组AdEasy-1。该重组质粒经PacⅠ线性化后转染AD-293细胞,获得重组腺病毒rAd-A09。经PCR检测,该重组腺病毒在传代过程中目的基因稳定存在,病毒滴度在第8代时可达到108.5TCID50/mL。间接免疫荧光检测和western blot分析表明,rAd-A09在AD-293细胞中产生FMDV的结构蛋白VP0、VP1和VP3。该重组腺病毒的构建为口蹄疫新型疫苗的研究奠定了基础。     

口蹄疫病毒分型诊断芯片探针设计初报

为建立口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus,FMDV)不同血清型与基因型的基因芯片检测方法,设计针对O型8个基因型、A型3个基因型和亚洲1型的特异性探针。从美国GenBank与英国世界口蹄疫参考实验室基因库下载了O型、A型和亚洲1型FMDV的VP1基因序列547条。对每一血清型序列用DNA Star软件ClastalW程序进行多重比对,做系统发育分析并进行基因分型。用生物学软件BioSun 2.0建立基因型数据库,设计每一基因型的特异性探针。共设计出104条候选探针,通过芯片试验筛选出12条特异性探针。以各型特异性探针所对应的靶序列模板做10倍系列稀释进行PCR扩增,扩增产物与探针杂交,验证各探针的灵敏度。对O型SEA、Euro-SA、ME-SA、WA 4个基因型的各条探针的灵敏度进行了检验,结果这些探针能够检测到102数量级拷贝数的阳性靶标。