shRNA抑制猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)JXA1-R株在Marc-145细胞中复制及抗PRRSV细胞株的建立

猪繁殖与呼吸综合征（porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS）是世界上主要的猪传染性疾病之一,目前,疫苗和抗病毒药物只能提供有限的保护。本研究选择猪繁殖与呼吸综合征病毒（porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV）JXA1-R株ORF1a、ORF3、ORF4、ORF5、ORF6、ORF7的保守区域为靶序列,利用pSilencer2.1-U6 neo构建shRNA表达载体并转染Marc-145细胞。经实时荧光定量PCR、细胞病变及病毒滴度分析,结果显示,ORF1a-4-shRNA、ORF3-1-shRNA、ORF6-2-shRNA干扰质粒能明显抑制病毒基因的转录,并有效抑制PRRSV在Marc-145上的增殖,显著降低病毒滴度。最后筛选ORF6-2-shRNA表达质粒转染猪胎儿成纤维细胞,构建稳定转染细胞株,为抗PRRSV转基因猪的生产奠定了基础。     

PRRSV受体CD163与Marc-145细胞蛋白的相互作用

本研究旨在分析CD163受体与Marc-145细胞中230 000蛋白的相互作用区域。使用Scanprosite软件对MARC-145细胞的CD163蛋白结构和功能域进行预测,结合稀有密码子分析软件对CD163进行分段,分别构建原核表达载体pET-28α-(M1、M2、M3),利用镍柱纯化重组蛋白,通过免疫共沉淀分析分段蛋白M1、M2和M3与230 000蛋白的相互作用。经PCR、双酶切及测序鉴定表明所构建的原核表达载体是正确的;SDS-PAGE检验抗独特型单克隆抗体Mab2-5G2能够识别和沉淀MARC-145细胞中230 000蛋白;通过Western blot鉴定证明230 000蛋白与M1和M3蛋白相互作用。230 000蛋白与CD163蛋白相互作用位点主要在60~777,2 143~3120nt区域内,为深入探索CD163与230 000蛋白相互作用位点奠定基础。     

硫酸化茯苓多糖对PRRSV体外感染Marc-145细胞作用的影响

用稀碱法从茯苓中提取茯苓多糖,应用氯磺酸-吡啶法得到硫酸化茯苓多糖。通过观察细胞病变(CPE)效应来评价不同浓度硫酸化茯苓多糖和不同作用方式对猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)感染Marc-145细胞的影响。结果表明,硫酸酯化茯苓多糖预作用于单层细胞12 h后感染104TCID50PRRSV,能明显阻断病毒感染细胞,其阻断病毒感染作用的最小浓度为100 mg/L;而硫酸化茯苓多糖预作用4 h后感染104TCID50的PRRSV阻断感染作用不明显,显示硫酸化茯苓多糖体外对PRRSV感染细胞的阻断感染作用呈一定的浓度和时间依赖性。感染剂量为104TCID50PRRSV后加入不同浓度硫酸化茯苓多糖,也能有效抑制病毒在细胞上的感染与增殖,其作用最小浓度为50 mg/L;而不同浓度多糖与104TCID50病毒在体外共同孵育12 h后加入到单层细胞,多糖直接杀灭PRRSV的最小浓度为100 mg/L。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒E蛋白在Marc-145细胞中的表达

针对PRRSV E基因设计1对带有EcoRⅠ和SalⅠ酶切位点的引物,以PRRSV CC-1株为模版进行RT-PCR扩增,获得带有酶切位点的目的片段插入pMD18-T载体,对阳性重组质粒进行测序鉴定。将阳性质粒进行EcoRⅠ、SalⅠ双酶切,回收目的片段将其插入EcoRⅠ、SalⅠ双酶切的真核表达载体pEGFP-N1中构建重组质粒pEGFP-N1-E,将重组质粒用脂质体转染Marc-145细胞,通过荧光显微镜观察显示,在转染后24h出现荧光,48h出现荧光高峰,筛选阳性细胞株,进行目的基因转录、Western blot检测目的蛋白的表达鉴定。结果表明:成功构建真核表达载体pEGFP-N1-E,建立了稳定表达的细胞株。为研究E蛋白如何与宿主细胞结合形成通道,PRRSV吸附、穿入宿主细胞的作用机理以及筛选特效的粒子通道阻断剂奠定了基础。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒E蛋白在Marc-145细胞中的表达

针对PRRSV E基因设计1对带有EcoRⅠ和SalⅠ酶切位点的引物,以PRRSV CC-1株为模版进行RT-PCR扩增,获得带有酶切位点的目的片段插入pMD18-T载体,对阳性重组质粒进行测序鉴定。将阳性质粒进行EcoRⅠ、SalⅠ双酶切,回收目的片段将其插入EcoRⅠ、SalⅠ双酶切的真核表达载体pEGFP-N1中构建重组质粒pEGFP-N1-E,将重组质粒用脂质体转染Marc-145细胞,通过荧光显微镜观察显示,在转染后24h出现荧光,48h出现荧光高峰,筛选阳性细胞株,进行目的基因转录、Western blot检测目的蛋白的表达鉴定。结果表明：成功构建真核表达载体pEGFP-N1-E,建立了稳定表达的细胞株。为研究E蛋白如何与宿主细胞结合形成通道,PRRSV吸附、穿入宿主细胞的作用机理以及筛选特效的粒子通道阻断剂奠定了基础。     

PCV-2 ORF2和PRRSV ORF5基因的扩增与双基因真核表达载体的构建

根据GenBank中猪圆环病毒2型ORF2基因序列和猪繁殖与呼吸综合征病毒ORF5基因序列,分别设计一对引物,应用PCR和RT-PCR扩增出PCV-2 ORF2基因和PRRSV ORF5基因。将PCR产物ORF2经Nhe Ⅰ／EcoRⅠ双酶切回收后插入真核表达载体pIRES得到pIRES-ORF2,RT-PCR产物ORF5经NotⅠ／XbaⅠ双酶切回收后插入pIRES-ORF2构建重组质粒pIRES-ORF2／ORF5。对此质粒中的插入片段,进行PCRRT-PCR及双酶切鉴定,同时对插入序列进行测序分析,表明SD1株ORF2与国内多种毒株的同源性为99％,pIRES-ORF2ORF5转移载体ORF5基因的核苷酸推导氨基酸与北美洲原型（VR-2332株）氨基酸同源性为99％。此重组表达载体的成功构建,为进一步研究PCV-2ORF2及PRRSV ORF5编码蛋白的生物学活性及研究猪圆环病毒和猪繁殖与呼吸综合征病毒二联核酸疫苗奠定了基础。     

Marc-145细胞接种PRRSV后多次收毒的探索

为提高单个Marc-145细胞的产毒数量,减少原材料的损耗,提高生产效率,对接种猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)的Marc-145细胞在24h或36h收毒,随后补入不含病毒的维持液,12h或24h后再收毒,反复收毒4次。结果表明,数次收获毒液的TCID_(50)差异不显著,且与常规接毒细胞所产毒液的TCID_(50)基本相同,说明多次收毒在实际生产中具有应用前景。     

神木县PRRSV与PCV-2的血清学调查

为调查猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)和猪圆环病毒病(PCVD)在陕西省神木县的流行情况,用ELISA方法对从该地区规模化猪场收集的200份血清进行了猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)和猪圆环病病毒(PCV-2)抗体检测,结果显示,PRRSV抗体阳性率为26.8％;PCV-2抗体阳性率为85.5％,初步证明PCV-2感染在神木县十分普遍,部分猪场PRRSV感染比例较高,应加强对这两种疾病的防疫工作.     

PRRSV HN25株ORF5基因的克隆和重组腺病毒的构建

克隆PRRSV HN25株ORF5基因,测序并进行序列分析。结果显示ORF5基因编码区长603bp,编码200个氨基酸,与国内外VR-2332株、LV株和CH-1a株ORF5基因的核酸序列同源性分别为99.0%,63.8%和91.4%,而推导的氨基酸序列同源性分别为98.0%,58.8%和90.5%。构建含ORF5基因的重组腺病毒穿梭质粒,PmeI酶切线性化后,转化含有腺病毒骨架载体pAdeasy-1的大肠杆菌BJ5183感受态细胞,同源重组后筛选重组腺病毒质粒,经PacI酶切后转染293A细胞进行包装,获得重组腺病毒。通过PCR鉴定重组腺病毒含有ORF5基因,Western blot检测的结果表明PRRSV ORF5基因在293A细胞内获得表达。     

PRRSV天津分离株Nsp2基因的克隆和遗传进化分析

从天津市病猪中分离得到3株猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV),分别命名为TJ-S1、TJ-S2和TJ-S3。根据GenBank中PRRSV BJ-4株的基因序列设计并合成针对Nsp2基因高变区的引物,RT-PCR扩增目的基因并将其克隆到pGEM-T载体进行测序,并与国内外已发表的毒株序列进行比较。结果表明,3个毒株都是美洲型PRRSV,而且TJ-S1、TJ-S2株的Nsp2基因发生30个氨基酸的不连续缺失;基因系统发育树分析表明,TJ-S1株、TJ-S2株与HuN株、SD-14株的亲缘关系很近,TJ-S3株与CH-1a株的亲缘关系较近。     

不同猪繁殖与呼吸综合征病毒分离株在Marc-145细胞的生长特性研究

本试验对PRRSV-CG、YN9、TP、TP-A及SHB株在Marc-145细胞上进行了部分体外生长特性研究。病毒生长曲线分析发现TP-A毒株产生病变速度快且病毒滴度高,其次为YN9、TP、CG和SHB;病毒蚀斑形态学分析发现TP-A和YN9较其余毒株形成的蚀斑大且比较均一,为大蚀斑。综合可见不同的PRRSV分离株体外生长特性具有较大的差异,为病毒的分子生物学研究奠定了基础。     

Nsp9基因在Marc-145细胞上对猪繁殖与呼吸综合征病毒复制的影响

试验旨在验证Nsp9基因是否影响猪繁殖与呼吸综合征病毒（porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV）的复制。构建含有Nsp9全长基因的质粒pIRES2-EGFP-Nsp9,并转染到Marc-145细胞中,接毒之后分别通过实时荧光定量PCR和Western blotting方法测定PRRSV N蛋白在mRNA和蛋白水平的表达。结果显示,转染Nsp9基因的Marc-145细胞上PRRSV的N蛋白在mRNA水平上显著高于未转染Nsp9基因的对照组（P<0.05）,是对照组的1.5倍,同时转染Nsp9基因后的Marc-145上PRRSV N蛋白水平也明显高于对照组。随着剂量的增加,N蛋白的表达量在mRNA和蛋白水平都有所增加。由以上结果初步可知,Nsp9基因可以在Marc-145细胞上促进PRRSV的复制,Nsp9基因与其复制密切相关。     

Effect of Nsp9 Gene on Replication of PRRSV in Marc-145 Cells

In order to evaluate whether Nsp9 could enhance the replication of porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV), pIRES2-EGFP-Nsp9 plasmid containing whole Nsp9 genome were transfected into Marc-145 cells,Real-time PCR and Western blotting were used to evaluate the expression of N protein after PRRSV was inoculated. The results showed that the level of N protein in the Nsp9 transfected cells was significantly higher than control group (P<0.05),which was 1.5 times higher. Meanwhile,the expression at protein level had the same trend as the mRNA level. When the dose of plasmid was increasing,the expression of N protein both at the mRNA and protein levels were increased. In conclusion,Nsp9 gene could enhance the replication of PRRSV in Marc-145 cells.     

猪圆环病毒2型ORF2基因的表达及活性研究

根据猪圆环病毒2型(PCV-2)基因序列设计1对特异性引物,PCR扩增PCV-2去核定位信号(nuclear localization signal,NLS)的Cap蛋白基因(oRF2),经Bam H Ⅰ/HindⅢ双酶切后将其克隆到表达载体pQE30中并转化大肠埃希菌JM109,采用IPTG进行诱导表达,采用自行创新的纯化方法对表达的融合蛋白进行纯化,Western blot鉴定纯化后的重组Cap蛋白(rCap)活性.结果表明,成功克隆了无核定位信号的ORF2基因,其分子质量大小为579 bp;表达的rCap蛋白大小为24.1 ku左右,与预期大小相一致;经纯化后的rCap蛋白纯度在95%以上;Western blot鉴定结果表明,Cap蛋白可以和抗PCV-2抗体反应,具有很好的抗原性.本研究为进一步建立以Cap蛋白为包被抗原的PCV-2间接ELISA诊断方法以及PCV-2疫苗的研究奠定了基础.     

表达PRRSV ORF5和PCV2 ORF2基因的重组鸡痘病毒的构建及鉴定

分别将猪圆环病毒2型的ORF2基因和猪繁殖与呼吸综合征病毒的ORF5基因,插入到鸡痘病毒转移载体pUTA2-16-LacZ单一启动子和复合启动子下游,构建重组鸡痘病毒转移质粒pUTAL-ORF5-ORF2。将该重组质粒与鸡痘病毒282-E4株共转染鸡胚成纤维细胞,进行同源重组。通过3次溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)加压筛选,经RT-PCR、IFA和Western blot鉴定,表明重组鸡痘病毒中的目的基因在鸡胚成纤维细胞中得到表达,获得一株携带有目的基因ORF2和ORF5的重组鸡痘病毒rFPV-ORF2-ORF5。     

生物反应器中PRRSV TJM株在Marc-145细胞上最佳增殖条件研究

为了在Marc-145细胞上获得更高滴度的猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)TJM株,对细胞培养条件、细胞接种量、微载体的用量以及病毒培养时间等条件进行了优化。结果表明,利用生物反应器悬浮培养Marc-145细胞在血清为金源康且含量为10%、培养基为DMEM、细胞接种密度为20~30细胞/球、微载体为5 g等条件下生长状态最好;病毒最佳培养时间为27~36 h,病毒增殖效果好且能够达到最高的病毒滴度。本试验为微载体培养条件下大规模生产PRRSV-TJM株疫苗奠定了一定理论基础。     

猪圆环病毒2型HN0712株ORF2基因的原核表达

根据已测猪圆环病毒2型湖南分离株（HN0712）全基因序列,设计一对克隆和表达HN0712株ORF2全基因（709bp）的引物,利用原核表达载体pET-32a（＋）获得重组pET—ORF2质粒。经IPTG诱导后成功地在BL21宿主菌中表达分子质量约为48．2ku的融合蛋白。Western blot分析表明,该融合蛋白具有较好的反应原性。     

稳定表达PRRSV N蛋白的Marc-145细胞系的构建

为了构建稳定表达猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)N蛋白的Marc-145细胞系,以PRRSV全长感染性克隆为模板,通过PCR方法扩增PRRSV N基因,将N基因克隆到慢病毒载体中,获得重组质粒pLenti-CMV-N,利用三质粒慢病毒包装系统转染293T细胞,包装成表达N蛋白的慢病毒颗粒,将慢病毒颗粒转导至Marc...