猪黑色素瘤分化相关基因5(MDA5)对口蹄疫病毒感染宿主的影响

为研究猪黑色素瘤分化相关基因5(MDA5)对口蹄疫病毒(FMDV)感染宿主细胞的影响,本研究通过构建含有猪MDA5基因的表达质粒,转染细胞后接种FMDV,检测猪MDA5对FMDV的感染能力的影响。结果显示,重组质粒pCMV-Myc-pMDA5能在PK-15细胞中获得表达,并且上调MDA5基因能够一定程度地抑制FMDV感染。本试验结果表明,MDA5具有一定的抗病毒作用,为研究FMDV逃逸宿主天然免疫的机制奠定了一定基础。     

猪线粒体抗病毒信号蛋白MAVS对口蹄疫病毒感染宿主的影响

采用构建猪源MAVS重组质粒pEGFP-MAVS,将其转染PK-15细胞24h后,再感染口蹄疫病毒(MOI=0.1),通过Western blot和real-time PCR检测MAVS融合蛋白表达及对口蹄疫病毒感染宿主细胞的复制和病毒感染滴度。结果显示:重组质粒pEGFP-MAVS能在PK-15细胞中获得表达,并且上调MAVS基因对口蹄疫病毒在宿主细胞中的早期复制有显著抑制作用,病毒的感染滴度也有一定的降低。结果表明:MAVS具有一定的抗病毒作用,此为进一步研究口蹄疫病毒逃逸宿主天然免疫的机制奠定了基础。     

TPL2促进口蹄疫病毒在BHK-21细胞复制

为研究肿瘤进行性位点2(TPL2)在仓鼠肾细胞(BHK-21)中对口蹄疫病毒(FMDV)复制的影响,使用FMDV感染BHK-21细胞,通过qRT-PCR技术检测FMDV感染对内源性TPL2转录水平的影响;根据GenBank公布的TPL2基因序列(NM007746.2)设计构建TPL2的真核表达质粒以及设计并合成宿主TPL2的RNAi序列,利用脂质体方法转染BHK-21细胞,通过qRT-PCR和Western blotting技术分析TPL2在BHK-21细胞过表达和干扰对FMDV复制的影响。结果表明,FMDV感染BHK-21细胞后,TPL2转录水平显著上调;过表达TPL2能够促进FMDV在BHK-21细胞中复制,而下调表达内源性TPL2后FMDV的复制受到抑制,表明TPL2促进FMDV在BHK-21细胞中进行复制,本结果进一步拓展了我们对FMDV与天然免疫机制之间关系的认识,同时为TPL2的相关研究积累了科学资料。     

口蹄疫病毒O型OHM/02株全长cDNA感染性克隆的构建

为构建O型口蹄疫病毒(FMDV)的感染性克隆,采用RT-PCR将O型FMDV OHM/02株全长基因组分为5个重叠的片段进行扩增,克隆至载体pUC57中,获得全长cDNA克隆pPO-1。将线性化的pPO-1与含有编码T7 RNA聚合酶的真核表达重组质粒共转染BHK-21细胞,出现致细胞病变效应(CPE)。对拯救的病毒进行RT-PCR扩增、酶切、测序,表明人工设计的分子标记Bam HⅠ酶切位点消失,排除了亲本毒株污染的可能性。间接免疫荧光试验可以检测到绿色荧光,电镜观察可观察到病毒粒子,表明构建了具有感染性的OHM/02毒株全长cDNA克隆。病毒生长曲线表明,拯救病毒与亲本病毒的复制能力和增殖特性相似。OHM/02株全长cDNA感染性克隆的构建及拯救可为FMDV致病机理的研究提供一种重要工具,可促进疫苗的研发。     

牛干扰素诱导跨膜蛋白3对口蹄疫病毒感染的抑制作用

为了研究牛干扰素诱导跨膜蛋白3(bIFITM3)对O型口蹄疫病毒(FMDV)的抑制作用,本试验将表达bIFITM3的重组质粒pLV-bIFITM3和表达增强型绿色荧光蛋白(EGFP)的对照质粒pLV-EGFP分别转染BHK-21细胞,通过嘌呤霉素抗性筛选获得能够稳定表达外源基因的细胞系。用O型FMDV感染稳定细胞系,通过观察细胞病变、噬斑分析和实时荧光定量PCR方法评价bIFITM3对O型FMDV感染的抑制作用。结果表明,成功筛选获得稳定表达bIFITM3与EGFP的BHK-21细胞系,bIFITM3表达后显著抑制FMDV感染BHK-21细胞,且抑制作用在病毒感染循环的早期阶段就已显现。本试验证明bIFITM3在FMDV感染中具有抗病毒作用,为口蹄疫的防控研究提供新的思路和理论依据。     

猪波形蛋白的原核表达及其对口蹄疫病毒浸染PK-15细胞的作用

为研究波形蛋白在病毒侵染过程中发挥的作用,原核表达猪波形蛋白与病毒互感后检测其复制能力。根据GenBank中已发表的波形蛋白序列,设计特异性引物,从PK-15细胞中扩增波形蛋白基因,并将其克隆至pET-28a(+)载体,转化大肠埃希菌BL21进行原核表达,表达产物经SDS-PAGE和Western blot鉴定后,进行目的蛋白的纯化及复性,并利用病毒抑制试验,检测其在病毒感染过程中的作用。结果表明,成功地克隆了猪波形蛋白基因,并克隆至pET-28a(+)载体,经诱导后高效表达,经纯化复性获得的波形蛋白抑制猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)侵染Marc-145细胞,然而并不抑制口蹄疫(FMDV)侵染PK-15细胞。随后借助细胞流式术检测PK-15细胞中波形蛋白的分布,显示其主要存在于细胞膜内的基质中。猪源波形蛋白的克隆表达,为进一步研究猪源波形蛋白与口蹄疫病毒蛋白之间的相互作用奠定了基础。     

口蹄疫病毒3D基因的真核表达及其表达产物的功能分析

利用RT—PCR技术扩增口蹄疫病毒（FMDV）编码RNA依赖的RNA聚合酶的3D基因，经测序确认后将其克隆到真核表达质粒载体pcDNA3．1（＋）中，重组质粒pcDNA3．1（＋）-3D经HindⅢ、XbaⅠ双酶切后转染至BHK-21细胞。用纯化的目的蛋白进行Western—blotting鉴定，并预测该3D基因表达产物的三级结构。结果显示，获得分子质量约55ku的单一3D基因表达产物，其三级结构较为保守。利用RNA细胞内复制体系和荧光定量RT-PCR技术，证明3D基因表达产物在细胞内可促进口蹄疫病毒基因组的复制。     

O型泛亚谱系口蹄疫病毒cDNA感染性克隆的建立

本研究采用RT-PCR技术将O型口蹄疫病毒(FMDV)O/YS/CHA/05株全长基因组分4个cDNA片段进行克隆、拼接,构建了具有感染性的FMDV cDNA克隆pOKT7-OY/S/CHA/05.将线性化的pOKT7-O/YS/CHA/05在细胞外转录获得的病毒RNA转染BHK-21细胞,经培养可见典型的细胞病变(CPE).同时,将线性化的pOKT7-O/YS/CHA/05与含有编码T7 RNA聚合酶的真核表达重组质粒共转染BHK-21细胞,同样也观察到典型的CPE.对拯救的病毒进行RT-PCR扩增、酶切和序列分析鉴定表明,拯救病毒含有不同于亲本病毒的分子标记,即在病毒核酸的3 510位人工消除了Xba Ⅰ酶切位点.免疫电镜观察和间接免疫荧光试验进一步表明,拯救出了FMDV.病毒生长比较试验表明,拯救病毒与亲本病毒具有相似的增殖特性.本研究构建了O型口蹄疫病毒的感染性克隆并获得了拯救病毒,为深入研究FMDV的致病机理以及开发新型疫苗提供了有效的反向遗传操作平台.     

猪源组织蛋白酶S抑制O型口蹄疫病毒在PK-15细胞复制

前期研究数据表明组织蛋白酶S（cathepsin S，CTSS）在猪初乳中表达水平显著高于常乳，且CTSS有抑制病毒复制的作用，本研究旨在探究猪源CTSS对O型口蹄疫病毒（foot-and-mouth disease virus serotype O，FMDV-O）复制及对FMDV诱导的抗病毒细胞因子的影响。FMDV-O感染PK-15细胞，利用RT-qPCR和Western blot分别在转录和翻译水平探究FMDV-O感染对内源性CTSS表达的影响；使用CTSS活性检测试剂盒测定FMDV-O感染对CTSS酶活性的影响；根据GenBank公布的CTSS基因序列（XM_021089893.1）构建CTSS真核表达质粒，利用脂质体方法转染PK-15细胞，通过Western blot检测CTSS表达情况，并在此基础上通过Western blot和RT-qPCR检测过表达CTSS对FMDV-O复制及FMDV-O诱导的抗病毒细胞因子mRNA水平的影响；进一步针对CTSS设计合成3对特异性siRNA，利用Western blot和RT-qPCR检测CTSS和FMDV-O的变化。结果表明，FMDV-O感染PK-15细胞能显著上调猪源CTSS表达并增强CTSS酶活性；过表达CTSS能抑制FMDV-O在PK-15细胞中复制，这种抑制作用可能是通过促进FMDV-O诱导的抗病毒细胞因子产生而发挥功能的；干扰序列siRNA-2947下调内源性CTSS表达进而促进FMDV-O的复制。猪源CTSS促进宿主抗病毒细胞因子产生可能是抑制FMDV-O复制的原因之一，本研究为深入探究宿主CTSS在抗FMDV天然免疫应答中的作用及机制提供依据。     

口蹄疫病毒VP2基因的真核表达及其产物抗原性的检测

利用PCR技术，扩增出口蹄疫病毒（FMDV）VP2基因，并克隆到杆状病毒转移载体pBlueBacHis2A上。用重组质粒pB-VP2与重组病毒同时转染sf9昆虫细胞，获得了重组病毒。经过蚀斑筛选纯化后，感染sf9细胞，表达VP2融合蛋白，分子质量为33ku左右。以牛抗O型FMDV血清为第一抗体，通过Western-blotting和Dot-ELISA鉴定，说明VP2基因在真核表达系统中获得正确表达，且可以与牛抗。型FMDV血清发生特异性反应。     

Gα12蛋白抑制口蹄疫病毒在PK-15细胞上复制

鸟嘌呤核苷酸结合蛋白Gα12参与多种细胞反应的调节,但是在口蹄疫病毒（foot-and-mouth disease virus,FMDV）方面的研究较少。本研究中,用FMDV感染PK-15细胞,发现Gα12的mRNA和蛋白水平都有所上调,预示Gα12可能与FMDV复制存在某种联系,需要进一步研究Gα12蛋白对FMDV在PK-15细胞上复制的影响。为此,在过表达Gα12和干扰Gα12表达的情况下,通过实时荧光定量、Western blot和TCID₅₀检测Gα12对FMDV复制的影响。结果表明,过表达Gα12后,FMDV的mRNA水平、蛋白水平和病毒滴度都有所降低,然而,下调Gα12后,FMDV的复制呈相反的趋势,说明Gα12可以抑制FMDV在PK-15细胞上的复制。本研究首次发现Gα12具有抑制口蹄疫病毒复制的作用,为抗FMDV的研究提供了新思路和理论基础,对FMDV相关研究具有重要意义。     

Gα12蛋白抑制口蹄疫病毒在PK-15细胞上复制

鸟嘌呤核苷酸结合蛋白Gα12参与多种细胞反应的调节,但是在口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus, FMDV)方面的研究较少。本研究中,用FMDV感染PK-15细胞,发现Gα12的mRNA和蛋白水平都有所上调,预示Gα12可能与FMDV复制存在某种联系,需要进一步研究Gα12蛋白对FMDV在PK-15细胞上复制的影响。为此,在过表达Gα12和干扰Gα12表达的情况下,通过实时荧光定量、Western blot和TCID_(50)检测Gα12对FMDV复制的影响。结果表明,过表达Gα12后,FMDV的mRNA水平、蛋白水平和病毒滴度都有所降低,然而,下调Gα12后,FMDV的复制呈相反的趋势,说明Gα12可以抑制FMDV在PK-15细胞上的复制。本研究首次发现Gα12具有抑制口蹄疫病毒复制的作用,为抗FMDV的研究提供了新思路和理论基础,对FMDV相关研究具有重要意义。     

敲除RIG-I基因的PK-15细胞系的建立及RIG-I对猪圆环病毒2型感染的作用

利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建敲除RIG-I基因的PK-15细胞,初步探究视黄酸诱导基因I(retinoic acid-inducible gene-I,RIG-I)对猪圆环病毒2型(Porcine circovirus type 2,PCV2)感染的作用。本研究根据CRISPR/Cas9靶点设计原则,设计了针对猪RIG-I基因的2条sg RNA,构建重组载体p UC19-RIG-I-sg RNA1和p UC19-RIG-I-sg RNA2,转染PK-15细胞,通过流式细胞仪分选单细胞、测序、Western blot检测RIG-I敲除情况。PCV2感染细胞后,通过荧光定量PCR分析RIG-I及其下游分子m RNA水平,IPMA方法及Taq Man定量PCR检测病毒增殖水平。结果显示,筛选出的1株RIG-I基因缺失37 bp的PK-15细胞,Western blot检测RIG-I蛋白不表达。PCV2感染正常PK-15细胞48 h和72 h后,RIG-I mRNA水平上调,表明PCV2可激活RIG-I。敲除RIG-I基因,可下调MAVS、STING、IRF3、IFN-β的m RNA水平,抑制PCV2在PK-15细胞中复制,初步表明RIG-I信号通路促进PCV2在PK-15细胞中复制。本研究为PCV2感染的天然免疫机制研究提供了良好的细胞模型。     

猪源DDX56对口蹄疫病毒的复制及其对病毒诱导的RLR通路调节的研究

DEAD框解旋酶56(DDX56)是一种RNA解旋酶,能参与RNA代谢和核糖体的合成。为研究猪源DDX56对口蹄疫病毒(FMDV)复制和对病毒诱导的RLR通路的影响,首先通过免疫共沉淀试验筛选与猪源DDX56互作的FMDV蛋白;接着利用Q-PCR和Western blot检测过表达猪源DDX56对FMDV在PK-15细胞中复制的影响;然后利用双荧光素酶报告基因和Q-PCR检测猪源DDX56对病毒诱导的RLR通路的影响。结果显示,猪源DDX56能与FMDV蛋白VP0、VP1、VP2和3A发生相互作用;过表达猪源DDX56能够促进FMDV的复制;过表达猪源DDX56能抑制仙台病毒(SeV)诱导的RLR通路的激活;猪源DDX56可以协同FMDV蛋白VP0、VP1、VP2和3A抑制病毒诱导的Ⅰ型干扰素的产生。总之,猪源DDX56能与FMDV蛋白VP0、VP1、VP2和3A互作而协同抑制Ⅰ型干扰素的产生,从而促进FMDV的复制。     

猪肠道组织RIG-I的表达及其在猪传染性胃肠炎病毒致病机制中作用的初步研究

为探究天然免疫分子维甲酸诱导基因Ⅰ(RIG-I)在猪肠道组织中的表达情况，评价其在猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)致病机制中的作用。本研究经原核表达重组RIG-I蛋白(rRIG-1)并采用SDS-PAGE切胶纯化该蛋白，将其免疫大白兔制备兔RIG-I多克隆抗体，采用间接ELISA检测抗体效价。结果显示获得了效价可达1∶64 000的兔RIG-I多克隆抗体。利用该抗体经western blot检测SPF猪各肠道组织中RIG-I的表达。结果显示，制备的多克隆抗体可与猪各肠道中的RIG-I反应，且RIG-I在SPF猪空肠中的表达量最高。利用该抗体经western blot检测TGEV感染的ST细胞及猪空肠中RIG-I的表达水平。结果显示，TGEV感染后ST细胞中RIG-I的表达水平极显著高于空白对照细胞(P<0.01)；与正常SPF猪空肠相比，TGEV感染的SPF猪空肠组织中RIG-I蛋白的表达水平明显提高。表明TGEV感染后能够刺激细胞内源性及感染猪肠道组织中RIG-I蛋白的表达水平。将本研究构建的重组质粒p CAGGS-RIG-I-flag和RIG-I干扰RNA (siRIG-I)分...     

分子马达Kif5B蛋白的真核表达及其对乙型脑炎病毒复制的影响

为了研究驱动蛋白Kif5B对乙型脑炎病毒(JEV)复制的影响,根据GenBank数据库中猪Kif5B基因的mRNA序列,采用RT-PCR扩增Kif5B基因片段并连接到pCAGGS-Flag载体中,经双酶切鉴定结合基因测序结果,成功构建真核表达重组载体pFlag-Kif5B。间接免疫荧光试验(IFA)和蛋白印迹试验(Western blot)结果证实,pFlag-Kif5B在猪肾细胞-15(PK-15)和猪肺泡巨噬细胞3D4/21中成功表达。JEV感染成功转染pFlag-Kif5B的2种细胞后,实时荧光定量PCR(RT-qPCR)、Western blot和IFA证实Kif5B能够明显促进JEV的复制。结果表明：Kif5B真核表达质粒构建成功,且过表达的Kif5B蛋白显著促进JEV在PK-15和3D4/21细胞中的复制,为深入研究Kif5B蛋白促进JEV感染的分子机制提供了理论依据。     

RNA干扰技术抑制口蹄疫病毒复制研究进展

RNA干扰(RNAi)技术作为一种特异性地抑制哺乳类细胞外源性或内源性基因表达的方法,近年来在口蹄疫病毒(FMDV)防治研究中迅速发展起来。文章综述了利用RNAi技术抑制口蹄疫病毒复制的各种策略,包括化学合成或病毒载体转染构建抑制FMDV复制的小干扰RNA(siRNA)、构建多个FMDV功能区的SiRNA、交叉抑制不同血清型FMDV的siRNA的设计和双功能载体来双向防控FMDV的SiR-NA设计。RNAi干扰技术的发展,为设计防治口蹄疫新型疫苗奠定了基础。     

梅花鹿干扰素-β1在MDBK细胞中表达及抗牛病毒性腹泻病毒活性检测

为真核表达梅花鹿干扰素β1(IFN-β1)并检测其抗牛病毒性腹泻病毒(BVDV)活性,本研究以梅花鹿肝脏基因组为模板,通过PCR扩增出IFN-β1的编码区序列,克隆于真核表达载体pVAX1中,构建重组真核表达质粒pVAX1-IFNβ1,并转染MDBK细胞进行表达。结果显示,将pVAX1-IFNβ1转染MDBK细胞后经western blot和间接免疫荧光法检测和鉴定证实,转染的重组质粒能够在MDBK细胞中正确表达目的蛋白,表达的重组蛋白约为25 ku。此外,采用细胞病变抑制法检测表明转染后重组细胞表达的IFN-β1具有抗BVDV活性。本研究为梅花鹿IFN-β1蛋白抗病毒分子机制的研究及抗病毒药物的开发奠定了基础。     

分子伴侣Jiv90基因的克隆及其在猪脐静脉血管内皮细胞中的表达

为研究分子伴侣Jiv90对猪瘟病毒复制的影响,克隆了分子伴侣Jiv90基因,构建了真核表达载体并在猪脐静脉血管内皮细胞中表达。根据牛的Jiv90基因序列和真核表达载体pEGFP-C1设计引物,经PCR扩增,成功克隆到猪Jiv90基因,回收后与pEGFP-C1载体连接,构建重组表达载体pEGFP-C1-Jiv90,提取质粒并采用脂质体法转染猪脐静脉血管内皮细胞。转染24 h后,荧光显微镜下可见绿色荧光蛋白表达,经G418抗性筛选得到阳性克隆。本研究成功构建了pEGFP-C1-Jiv90真核表达载体,得到稳定表达Jiv90的细胞株,为今后开展分子伴侣对猪瘟病毒复制影响的研究奠定了基础。     

猪源含缬酪肽蛋白(VCP)的真核表达及其活性鉴定

含缬酪肽蛋白(VCP)作为细胞中的重要活性蛋白,参与多种细胞过程,也在许多病毒的感染过程中发挥重要作用。为了探究VCP对猪瘟病毒(CSFV)、日本脑炎病毒(JEV)和伪狂犬病病毒(PRV)复制的影响,试验扩增了猪源VCP的基因片段,并将其连接到pEGFP-C1载体中。经双酶切鉴定结合基因测序结果,成功构建真核表达重组载体pEGFP-VCP。通过间接免疫荧光(IFA)和蛋白免疫印迹(Western blot)证实,重组质粒EGFP-VCP能在猪肾细胞(PK-15)中成功表达。而在表达pEGFP-VCP的细胞中分别感染CSFV、JEV和PRV后,通过Western blot、实时荧光定量PCR(RT-qPCR)、半数细胞感染量(TCID₅₀)以及IFA试验,检测到过表达VCP能够明显促进CSFV、JEV以及PRV病毒蛋白的表达,提高胞内病毒核酸的含量,并且使胞外病毒滴度增加,极大地促进了3种病毒在PK-15细胞中的复制,为深入研究VCP促进多种病毒感染宿主细胞的分子机制奠定了理论基础。