猪繁殖与呼吸综合征病毒GP3/GP5/M真核表达载体的构建及其体液免疫应答

本试验旨在构建表达猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)GP3、GP5和M蛋白的真核重组质粒。以PRRSV LN株为模板,采用PCR方法扩增出GP3、GP5、M基因片段,将扩增的GP5、M通过Linker序列串联成GP5-M,然后将GP3与GP5-M双酶切后插入pcDNA3.1(+)构建重组质粒pcDNA3.1-GP3-GP5-M,将其转染COS7细胞。PCR鉴定表明重组质粒pcDNA3.1-GP3-GP5-M含有PRRSV GP3、GP5-M基因,间接免疫荧光检测表明GP3、GP5-M蛋白在COS7细胞内获得表达。Western blotting检测证实GP3、GP5、M蛋白获得正确表达,并且所表达的GP3、GP5、M蛋白是融合蛋白。将pcDNA3.1-GP3-GP5-M免疫BALB/c小鼠,首免后2周可检测到特异性PRRSV中和抗体,首免后8周中和抗体效价最高可达1∶32。进一步将pcDNA3.1-GP3-GP5-M免疫断奶仔猪,首免后4周即可产生1∶4～1∶8的中和抗体。本试验成功构建了表达PRRSV GP3、GP5和M融合蛋白的真核重组质粒pcDNA3.1-GP3-GP5-M,中和抗体检测表明pcDNA3.1-GP3-GP5-M具有良好的免疫原性,从而为PRRSV基因工程疫苗的研制奠定基础。     

猪生殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白抗原表位基因的表达及其表达产物的抗原性

为了确定猪生殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白A、B抗原表位之间的相互关系和对免疫的影响，应用PCR方法扩增出A、B抗原表位基因并分别克隆于原核和真核表达载体中。原核重组质粒表达的重组蛋白经Western blotting检测证明，该重组蛋白具有良好的抗原性。将重组蛋白和真核表达质粒免疫小鼠，前者可诱导产生针对PRRSV的特异性ELISA抗体，但是此抗体没有中和活性；后者不能诱导免疫小鼠产生PRRSV特异性抗体。结果表明，中和抗体的产生不但与A、B表位的空间构象有很大的关系，如果蛋白质分子质量过小也不能诱导机体产生有效的免疫反应。     

应用类病毒对PRRSV GP5包膜蛋白的功能进行鉴定

猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)是有包膜的RNA病毒。PPRSV的病毒粒子有6种包膜蛋白,主要是GP5蛋白和M蛋白,以及少量的GP2、GP3、GP4和E蛋白。GP5是重要的包膜蛋白,它与其它包膜蛋白一起参与PPRSV的形成与感染。在本试验中,为确定单独的GP5包膜蛋白在病毒侵入细胞过程中的作用,对GP5类病毒粒子的构型和感染力进行了研究。把表达GP5的质粒与带有小鼠白血病病毒(MulV)的逆转录病毒载体(pHIT60,编码MuLVGag-Pol基因;pHIT111,编码带有β-半乳糖苷酶报告基因的MuLV基因组)共转染293T细胞,使用超速离心法、蛋白质印迹及感染试验对培养基进行分析,观察到GP5包膜蛋白整合到MulV逆转录病毒载体上形成小鼠白血病的类病毒,这种类病毒能感染PAM和Mack-145细胞,并与野生型PRRSV有同样的寄主范围。该类病毒对PAM细胞的感染力可被PRSV或GP5蛋白特异性多克隆抗体有效中和。这些结果显示,GP5蛋白可能通过与寄主细胞受体相互作用,在病毒侵入细胞过程中起重要作用。GP5类病毒用于鉴别与GP5蛋白结合的细胞受体十分有用。     

乳腺上皮细胞免疫能力评价:比较大肠杆菌感染后的乳腺组织

猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）是有包膜的RNA病毒。PPRSV的病毒粒子有6种包膜蛋白,主要是GP5蛋白和M蛋白,以及少量的GP2、GP3、GP4和E蛋白。GP5是重要的包膜蛋白,它与其它包膜蛋白一起参与PPRSV的形成与感染。在本试验中,为确定单独的GP5包膜蛋白在病毒侵入细胞过程中的作用,对GP5类病毒粒子的构型和感染力进行了研究。把表达GP5的质粒与带有小鼠白血病病毒（MulV）的逆转录病毒载体（pHIT60,编码MuLVGag-Pol基因;pHIT111,编码带有β-半乳糖苷酶报告基因的MuLV基因组）共转染293T细胞,使用超速离心法、蛋白质印迹及感染试验对培养基进行分析,观察到GP5包膜蛋白整合到MulV逆转录病毒载体上形成小鼠白血病的类病毒,这种类病毒能感染PAM和Mack-145细胞,并与野生型PRRSV有同样的寄主范围。该类病毒对PAM细胞的感染力可被PRSV或GP5蛋白特异性多克隆抗体有效中和。这些结果显示,GP5蛋白可能通过与寄主细胞受体相互作用,在病毒侵入细胞过程中起重要作用。GP5类病毒用于鉴别与GP5蛋白结合的细胞受体十分有用。     

PRRSV-GP5基因的克隆及其蛋白结构和B细胞表位预测

应用RT-PCR扩增PRRSV-GP5目的基因,将纯化DNA与pMD18-T载体连接并转化入DH5α菌株,将阳性重组质粒进行测序和同源性对比。以此基因为材料,应用同源模型化的方法建立其3D结构和DNAStar软件预测其二级结构、亲水性、抗原指数、表面可及性及柔韧性,并综合分析了其B细胞抗原表位。结果表明,该基因高度保守,同时PRRSV-GP5蛋白呈现较规则的空间结构,其肽段32～36、51～53、140～142、146～151和196～197可能是其优势B细胞抗原表位区域,该结果将为PRRSV-GP5基因工程疫苗的研究和体外表达产物的应用提供理论依据。     

表达猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白减毒鼠伤寒沙门氏菌疫苗株的构建及动物免疫试验

本试验旨在构建表达猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV) GP5蛋白的口服重组减毒鼠伤寒沙门氏菌活载体疫苗株.PCR克隆除去信号肽序列的PRRSV ORF5基因,将其插入到表达载体pYA3341中,构建重组质粒pYA3341-ORF5.将重组质粒电转入鼠伤寒沙门氏菌疫苗株X4550(缺失Asd、Cya、Crp基因),获得重组疫苗菌株X4550(pYA3341-ORF5).鉴定重组菌GP5蛋白的表达;测定重组菌定居特性及安全性;检测免疫小鼠血清抗体;流式细胞仪检测重组菌对小鼠T淋巴细胞CD4+和CD8+亚群的影响;最后进行免疫猪血清抗体检测.结果表明,酶切鉴定证实重组质粒构建成功;Western blot证实重组菌表达的GP5蛋白能与PRRSV阳性血清特异性结合;重组菌在体内可较稳定地定居于小鼠的肠系膜淋巴结和脾脏中,并在其中表达出GP5蛋白;小鼠口服试验证实重组菌无毒性作用;重组菌口服免疫小鼠可以产生抗GP5蛋白抗体且抗体具有中和活性;重组菌株能不同程度地使CD4+、CD4+/CD8+升高,而使CD8+下降,表明重组菌对细胞免疫功能具有调节作用;淋巴细胞增殖试验表明,重组菌能诱发小鼠产生较强的细胞免疫应答;重组菌口服免疫猪可以产生抗GP5蛋白抗体.本试验成功构建了能稳定表达PRRSV GP5蛋白的口服减毒鼠伤寒沙门氏菌疫苗株,为研究PRRSV口服基因工程疫苗奠定基础.     

猪生殖——呼吸综合征病毒蛋白的结构与功能

猪生殖－－呼吸道综合征（ＰＲＲＳ）病毒是新发现的ＲＮＡ病毒，其基因组有８个开放阅读框架（ＯＲＦ），ＯＲＦ１编码病毒的ＲＮＡ聚合酶，ＯＲＦ２－７分别编码糖蛋白ＧＰ２－５、Ｍ蛋白和Ｎ蛋白。本文概括了近几年来国际上对其病毒蛋白的研究成果，对这些病毒蛋白的结构，功能及其免疫学地位进行了分析和讨论。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒河南分离株GP4蛋白免疫活性研究

克隆猪繁殖与呼吸综合征病毒河南分离株的ORF4基因,将疏水序列缺失后,再克隆到原核表达载体pET-32a中,得到阳性重组质粒,经IPTG诱导,纯化后由Western blotting分析,并将所得的包涵体、变性蛋白和复性蛋白分别免疫小鼠,获取的血清抗体进行效价和中和活性的检测。为深入研究GP4蛋白的免疫特征奠定了基础。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白研究进展

猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)引起的猪的传染病,对养猪业危害很大.GP5蛋白是PRRSV ORF5基因编码的一个糖基化的囊膜蛋白,具有较好的免疫原性,能够诱导产生中和抗体.因此,GP5蛋白在PRRSV的致病性、诊断、预防与控制等方面研究中具有重要意义,是研制基因工程疫苗的最佳候选基因.近年来对GP5蛋白的研究取得了重要的进展,现就GP5蛋白的特征、免疫作用及疫苗等方面做一综述.     

猪繁殖与呼吸综合征病毒PCR-DHPLC检测新技术的建立及应用

应用PCR结合变性高效液相色谱（DHPLC）技术检测猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）,根据PRRSV GP5基因的序列特点设计特异性引物,PCR扩增产物经DHPLC技术进行快速检测。以猪细小病毒、猪圆环病毒Ⅱ型、猪流感病毒、猪瘟病毒和猪伪狂犬病毒进行特异性试验,无交叉反应,具有较好的特异性和重复性;对阳性标准品的检测结果表明,所建立的PCR-DHPLC法灵敏度可达1.0×101拷贝/μL。对16份疑似病料分别应用本试验所建立的PCR-DHPLC法与SYBR GreenⅠ实时荧光PCR法、PCR-凝胶电泳法、病毒培养法进行检测,发现有15份荧光定量PCR阳性,15份PCR-DHPLC阳性,12份PCR-凝胶电泳阳性。结果表明,建立的PCR-DHPLC法具有特异、敏感、快速、重复性好等优点,可用于临床PRRSV感染的早期诊断以及分子流行病学调查。     

Genetic variation analysis of porcine reproductive and respiratory syndrome virus isolated in China from 2002 to 2007 based on ORF5

The complete open reading frame 5 (ORF5) sequences of 34 field porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) isolates from China in 2002–2007 were detected and compared with the different variable Chinese isolates S1, CH-1a, HB-1, HB-2 and JXA1. The results showed that all isolates were of type 2 PRRSV and could be assigned to two clusters. The isolates in cluster sg1 was high similar with the highly pathogenic PRRSV strain JXA1, while sg2 clustered with type 2 PRRSV isolate VR2332. It was interesting that the isolate SH02 which was isolated from Shanghai in 2002 has 98.8% identity with JXA1 emerged in 2006. And the ZJJ07 isolate was found to be a natural recombinant between a Chinese highly pathogenic SY0608 isolate and a VR-2332 derivative NH04 isolate. Analysis of the potential glycosylation sites indicated that they were frequently mutated and formed five putative N-linked glycosylation (NGS) sites patterns based on N30, 33–35, 44 and 51 in those isolates. It indicated that the highly variable PRRSV strain with different NGS patterns spread widely in China. The great genetic diversity could be taken into consideration for the control and prevention of this disease.     

猪繁殖与呼吸综合征病毒7个分离株全基因序列测定及遗传进化分析

为了解猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)的变异情况,本研究利用RT-PCR方法对2006年～2009年在我国部分地区分离鉴定的7株PRRSV分别进行9段基因片段扩增,测序分析表明,获得的病毒全基因序列与PRRSV JXA1变异株高度同源。并与GenBank中登录的其他70株PRRSV全基因序列进行遗传分析,根据构建的遗传进化树分析表明,中国大陆PRRSV分离株包含美洲型和欧洲型,美洲型可分为3个亚群,亚群1主要为以JXA1株为代表的病毒株,本研究中的7个分离株均为亚群1,其GP5主要中和抗原表位高度变异;亚群2主要为以CH-1a株为代表的病毒株;亚群3主要为以VR-2332株为代表的病毒株。欧洲型病毒株BJEU06-1、NMEU09-1分属于不同亚型。本实验为深入研究该病毒的遗传与变异及其分子流行病学研究奠定基础。     

PRRSV JL/07/SW毒株GP5基因克隆与真核表达

根据PRRSV VR-2332毒株核苷酸序列,设计针对GP5基因的特异引物,以PRRSVJL/07/SW毒株细胞培养物为模板,利用RT-PCR方法,成功的扩增出GP5基因,将该基因与真核表达载体pCI-neo连接,转染Marc-145细胞中,用间接免疫荧光试验、SDS-PAGE和western-blot鉴定目的蛋白的表达。结果:RT-PCR分别扩增出GP5基因大小与预期一致,与国际PRRSV美洲型VR-2332毒株的GP5基因序列同源率为89.2%;间接免疫荧光、SDS-PAGE及Western blot试验证明GP5蛋白在Marc-145细胞中成功表达;同时利用pCI-neo真核表达载体在Marc-145细胞中成功表达了PRRSVJL/07/SW毒株GP5基因,为下一步研究蛋白的功能奠定了基础。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒ORF5基因的遗传变异和系统进化分析

猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)毒株间变异广泛,而且这种变异能够筛选出强毒株。在结构蛋白中GP5的变异率最高,其变异能够导致病毒毒力的变化。为了确定PRRSV在我国的进化趋势和毒力增强的原因,对从2003年以来分离到14株PRRSV GP5蛋白的核苷酸序列和推导的氨基酸序列进行分析并构建了系统进化树。结果显示2006年以来从国内分离的毒株其糖基化位点发生了明显改变,并且在系统进化树上形成了新的分支,进化分析显示它们可能来源于1995年的中国分离株CH-1 a。     

PRRSV GP5蛋白在杆状病毒表达系统中的表达

参照包含猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV) VR2332株完整ORF5基因的载体pMD18T-ORF5的核酸序列设计引物,扩增全长的PRRSV ORF5基因片段,同时以SOE-PCR技术扩增缺失信号肽和跨膜区的ORF5核酸片段ORF5NC,分别克隆至Bac-to-Bac杆状病毒表达系统的供体质粒pFastBac-HTA,获得重组转移载体pFastBacHTA-ORF5及截短表达的重组转移载体pFastBacHTA-ORF5NC。将供体质粒分别转化DH10Bac细胞,获得重组穿梭质粒,转染Sf9昆虫细胞,获得重组杆状病毒。SDS-PAGE和Western blot检测结果表明,在Sf9细胞中分别成功表达了全长的GP5重组蛋白和缺失信号肽、跨膜区的截短GP5重组蛋白。2种重组蛋白经纯化后,免疫小鼠制备抗血清,ELISA方法检测免疫GP5全长和截短重组蛋白的小鼠血清中抗体滴度分别为1∶800和1∶1 600,表明重组蛋白具有良好的免疫原性。本试验为进一步分析重组蛋白诱导中和抗体产生的能力以及为PRRSV基因工程亚单位疫苗的研究奠定基础。     

RNAi靶向GP5基因抑制猪繁殖与呼吸综合征病毒在MARC-145细胞中的复制

针对猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)JL/07/SW株GP5基因设计了3个RNA干扰靶位,构建shRNA表达质粒;将转染干扰质粒6 h后的MARC-145细胞接种病毒,并通过Real-time RT-PCR、TCID50、CPE、间接免疫荧光检测(IFA)对所设计的shRNA表达质粒的干扰效果进行评价;结果表明,构建的干扰质粒可以高效抑制PRRSV在MARC-145细胞中的复制,说明GP5基因的这3个干扰靶位可能是PRRSV复制所必需的。本试验为PRRSV复制及基因组功能研究、抗病毒药物开发和转基因动物研究奠定了基础。     

猪泛素基因与PRRSV GP5基因融合表达质粒的构建及其免疫效果

构建了泛素（ubiquitin，Ub）基因与密码子优化的PRRSVGP5蛋白（optiGP5）基因融合表达质粒pIR—Ub—optiGP5。间接免疫荧光和Western—blot分析表明，重组质粒转染293T细胞后能够瞬时表达。将pIR—optiGP5和pIR—Ub—optiGP5两种质粒DNA肌肉注射免疫BALB／c小鼠后，分别检测小鼠血清中抗GP5抗体、T淋巴细胞的增殖能力以及CTL活性。结果显示，pIR—optiGP5质粒免疫组在二免后可以检测到荧光抗体，而pIR—Ub—optiGP5质粒免疫组一直未检测到抗GP5抗体，但该免疫组的T淋巴细胞增殖指数及针对GP5的特异性CTL反应数值明显高于pIR—optiGP5质粒免疫组。这表明泛素与GP5的融合表达可增强细胞免疫反应。     

PRRSV GP5基因的原核表达及其免疫性分析

猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)的糖蛋白GP5含有中和表位,是检测用抗原和亚单位疫苗的首选蛋白。本研究将糖蛋白GP5基因截短后,克隆至表达载体pET-30a,转化大肠埃希菌,经IPTG诱导后,SDS-PAGE电泳显示重组蛋白以包涵体形式得到了表达,每升重组菌可纯化得到目的蛋白87.5mg。Western blot和间接酶联免疫吸附试验分析表明,该蛋白与PRRSV阳性血清具有良好免疫反应性。