1株鸭源新城疫病毒HN蛋白潜在抗原表位的分析

为了比较鸭源新城疫病毒(NDV)XZ株的HN蛋白的抗原表位与La Sota疫苗株间的差异,试验采用可塑性、亲水性、表面可能性、抗原性、二级结构等5项参数指标来综合预测鸭源NDV XZ株与疫苗株La Sota株HN蛋白的潜在B细胞抗原表位。结果表明:鸭源NDV XZ株HN蛋白预测抗原表位有26个,La Sota株HN蛋白预测抗原表位有25个。与La Sota株HN蛋白相比,多出2个抗原表位,缺失1个抗原表位。这3个表位的变化可能会对病毒识别细胞膜上的唾液酸受体及机体的免疫应答造成影响。两者HN蛋白都只有1个跨膜区域,位置接近。说明鸭源NDV XZ株HN蛋白与La Sota株HN蛋白相比,可能具有相近的抗原性,还需要进一步验证。     

1株鸽新城疫病毒F和HN蛋白的潜在抗原表位分析

从亲水性、抗原性、可塑性、表面可能性、二级结构等5项参数指标来综合预测1株鸽新城疫病毒（Newcastledisease virus,NDV）JN08株F和HN蛋白的潜在B细胞抗原表位,并比较其与疫苗株La Sota抗原表位的差异,同时对F和HN基因序列进行分析。综合预测显示：JN08株F和HN蛋白预测抗原表位分别有21,26处;La Sota F和HN蛋白预测抗原表位分别有19,25处。就F蛋白而言,与La Sota相比JN08毒株在82～87、99～102、411～412aa多出3处抗原表位,而在450～455aa缺失1处抗原表位。其中82～87、99～102aa这2处抗原表位位于裂解位点之前,是否对病毒的抗原性、蛋白水解酶的敏感性、毒力等造成影响还有待于进一步研究。就HN蛋白而言,JN08毒株与La Sota相比在128～132aa多出1处抗原表位,此表位位于HN蛋白的柄状部,该部分存在促进F蛋白融合活性的区域,JN08毒株在此区域多出1处抗原表位可能会对F蛋白的融合活性有一定的影响。     

新城疫病毒La Sota株F蛋白结构与部分功能区的预测

以新城疫病毒(Newcastlediseace virus,NDV)La sota F蛋白的氨基酸序列为基础,采用Chou-Fasman法、Garnier-Robson法、Karplus-Schulz法与Kyte-Doolittle法、Emini法和Jameson-Wolf法分别预测蛋白质的二级结构和B细胞抗原表位。预测结果表明,NDV La Sota F蛋白结构较为复杂,含有较多的α-螺旋、β-折叠区,转角和无规则卷曲等有柔韧性区域。此外,应用Tmap法预测了NDV La sota F蛋白的跨膜区域,通过同源建模的方法预测了该蛋白的三维空间结构,并比较了强弱毒株裂解位点处空间结构的不同。为进一步通过试验方法确定其蛋白的B细胞表位和从结构出发了解其生物学功能,提供了理论依据。     

NDV La Sota株、V4株F蛋白表位的预测

为进一步研究2种疫苗的表位,以深入探讨NDV La Sota株、V4疫苗免疫差异的根本所在。应用亲水性、可及性、抗原性、可塑性和二级结构预测等5种参数分别对新城疫病毒La Sota株和V4株F蛋白的B细胞抗原表位进行了综合预测,预测到二者的B细胞抗原表位分别有19个,这些表位中含有已经确定的5个中和表位,A1：72aa,A2：78aa,A3：79aa,A4：157aa、161aa、170aa、171aa,A5：343aa。比较发现,二者有9个预测的B细胞表位氨基酸序列存在差异。     

10株新城疫病毒分离F基因的克隆及遗传变异分析

对10株具有一定代表性的NDV分离株的F基因进行RT-PCR扩增和序列测定,核苷酸序列及其推导的氨基酸序列比较结果表明:F基因核苷酸序列的同源性为93.6%,推导氨基酸序列同源性为95.39%;根据F基因裂解位点的氨基酸序列推测,其中2株属于弱毒株,8株属于强毒株,该结果与致病性试验测定的结果完全相符;不同年代、不同宿主分离株的F基因序列一致,高度保守.通过BLAST SEARCH比较,8株强毒株与广东鹅分离株GDGO(Y97)高度同源,处于进化树的同一分支.2株弱毒分离株与La Sota疫苗株仅有1～4个氨基酸改变,推测可能是免疫或散播La Sota疫苗株.抗原性指数分析表明HI分离株有三处明显变异,抗原位点推测分析表明H分离株比F48株和La Sota多出6个抗原位点,而Liu株抗原位点在446位后缺失.     

鸭源新城疫病毒SS1株全基因序列测定及遗传进化分析

对从贵州省某三穗鸭养殖场病死鸭体内分离的1株新城疫病毒(NDV)Sheldrakeduck/China/Guizhou/SS1/2014(简称SS1株)进行部分生物学特性测定及全基因测序与分析。结果表明:SS1株的MDT、ICPI和IVPI分别为52 h、1.89和2.80,F基因编码蛋白的裂解位点序列为~(112)R-R-Q-K-R-F~(117),HN基因编码571个氨基酸,均符合NDV强毒株特征;SS1株基因组全长为15 192 bp,各基因片段核苷酸序列与代表性基因Ⅶ型毒株ZJ1、NA-1、SF02和FP1/02相似性最高,达96.3%~98.7%,而与疫苗株V4、La Sota和Mukteswar同源性最低,为82.8%~85.4%;根据F基因序列绘制的系统进化树显示SS1株属于ClassⅡ基因Ⅶd亚型。F和HN蛋白氨基酸序列分析发现,SS1株F蛋白中和抗原位点第170位氨基酸、HN蛋白抗原区及其邻近氨基酸位点与国内当前流行的基因Ⅶd亚型NDV毒株一致,而与疫苗株有较大的差异。此外,交叉血凝抑制试验结果表明,SS1株与传统疫苗株La Sota的抗原同源性为84.5%,而与新型基因Ⅶ型疫苗株A-Ⅶ的抗原同源性为100%,表明分离株与疫苗株存在一定的抗原差异。     

鹭源新城疫病毒的生物学与遗传学特性研究

对2013年从健康野生鹭科候鸟中分离的新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)蚀斑纯化后,选择5株病毒进行了生物学鉴定和遗传进化分析。致病指数和脑内接种指数测定结果显示5个分离株均为弱毒株;F蛋白裂解位点处氨基酸序列均为112ERQERL117,具有典型的弱毒株特征。交叉HI试验结果发现ClassⅠ分离株与La Sota的HI抗原同源性为0.56~0.57,与ClassⅡ强毒株的HI抗原同源性为0.44~0.51;遗传进化分析发现5个NDV毒株与目前流行的强毒株遗传关系较远,均属于ClassⅠ3c亚型,表明健康鹭携带I类新城疫病毒,在迁飞的过程可能传播给家养水禽,对其构成潜在威胁,提示加强野鸟NDV的监控及流行病学研究具有紧迫性和重要性。     

鸡新城疫病毒的分离鉴定与交叉免疫保护试验

为了评价疫苗免疫保护效果,进而筛选出最佳的免疫方案,将分离到的鸡新城疫病毒(Newcas-tle disease virus,NDV)流行毒株制备成灭活疫苗进行交叉免疫保护试验研究。把采集到的疑似发生新城疫的病鸡肺、气管环等组织经处理后接种10日龄SPF鸡胚进行病毒的分离和增殖,并用血清学和分子生物学方法进行毒株的鉴定;用分离到的NDV/Chicken/TC/1/2011毒株制成油乳剂灭活苗,与La Sota疫苗以不同的疫苗组合免疫SPF鸡,进行交叉免疫保护试验。结果显示,共分离到9株新城疫病毒,其F蛋白裂解位点的氨基酸均为112 R-R-Q-K-R-F117,表现为强毒株的分子特征,与致病指数结果一致。分离株灭活苗组和分离株灭活苗+La Sota弱毒苗对试验鸡的免疫保护力最高,其次是La Sota灭活苗+La Sota弱毒苗和LaSota灭活苗,La Sota弱毒苗对试验鸡的免疫保护力最低。NDV分离株与疫苗株La Sota存在明显抗原性差异,这将对新城疫疫苗的发展和疾病控制策略制定至关重要。     

四株新城疫病毒流行株F基因的遗传变异分析

设计并合成了两对寡核苷酸引物，P1和P2用于扩增新城疫病毒（NDV）全长F基因，P3和P4用于扩增NDV部分F基因。通过RT-PCR一次性扩增了NDV四平株和长春株的全长F基因和青岛株、昌黎株的部分F基因。将这些基因分别克隆后，进行了序列测定和同源率、致病性、疏水性、抗原性和系统发育等比较分析。结果表明，四平株和长春株F基因同为1762bp,编码553个氨基酸。两种F基因推导的氨基酸序列的疏水性相似，都具有3个强疏水区，但亲水性有差异，抗原表位也有明显的不同，说明四平株和长春株F蛋白的抗原性不同。4株NDV F基因序列（1-813bp)和推导的氨基酸序列（261aa)与我国台湾和国外有代表性的NDV F基因相同区域进行了比较和系统发育分析。总体上，核苷酸序列同源率在82.9%-97.5%之间，推导的氨基酸序列同源率在85.8%-97.7%之间，长春株与La Sota、Texas GB、Beaudette在同一亚群，四平株、昌黎株在同一亚群，青岛株为另一亚群。四平株、青岛株和昌黎株F蛋白裂解位点区（112-117aa)的氨基酸序列与强毒株在这一区域的序列相符，证明这3个NDV毒株是强毒株，长春株F蛋白裂解位点区的氨基酸序列与弱毒株的序列相符，证明是弱毒株。     

La Sota与V4疫苗F蛋白的B细胞表位活性检测与比较

根据La Sota 和V4疫苗株F蛋白B细胞表位预测的结果,进行了表位区的鉴定和比较.将两疫苗株F基因预测存在差异的表位,根据序列位置邻近合并分成6段表位区,分别对每个毒株的6段表位区进行了亚克隆,并对每个毒株的预测区进行了表达.应用建立的Tricine缓冲体系50 g/L～200 g/L线性梯度聚丙烯酰胺凝胶蛋白电泳对表达情况进行了分析,得到5段多肽的大小分别是P1为8.0 ku,P2为10.8 ku,P4为11.6 ku,P5为13.5 ku,P6为10.5 ku.应用La Sota特异性抗血清,利用Western blotting对表达的各肽段进行了抗原性鉴定.结果表明,P1、P4、P5、P6段呈阳性反应,说明其中含有线性B细胞表位.这4段分别位于F蛋白的1 aa～48 aa,201 aa～274 aa,377 aa～458 aa和469 aa～530 aa,以前发现的中和性表位均不在这4段区域内.而P2段在Western blotting中无抗体反应性,表明它不含线性表位.比较研究发现NDV La Sota与V4株的P4区的B细胞表位活性存在着重要的差异,这种差异可能造成两个毒株的免疫原性差异.