对虾白斑综合征病毒囊膜蛋白VP28和VP26的毕赤酵母组成型分泌表达

近年来,重组 VP28和 VP26蛋白作为蛋白亚单位疫苗,在增强对虾抗白斑综合征病毒(WSSV)感染的过程中具有重要作用。本研究根据GenBank中WSSV的基因序列设计引物,以WSSV粗提液为模板进行普通PCR扩增,得到VP28和VP26基因,再用引物悬挂法将EcoRⅠ和XbaⅠ酶切位点分别添加到 VP28和 VP26基因的5￠端和3￠端。目的基因经双酶切后插入到表达载体pGAPZαA,转化TOP10大肠杆菌,经博莱霉素(Zeocin)抗性筛选阳性重组酵母表达载体。AvrⅡ酶切线性化之后,电击转化 X-33毕赤酵母感受态细胞,经 Zeocin 抗性筛选得到阳性重组酵母。SDS-PAGE电泳分析重组酵母表达上清液的目的蛋白,没有检测到VP28和VP26重组蛋白。随后,采用蛋白质银染法,结果显示,与空载pGAPZαA组相比,VP28和VP26表达上清液组有明显的条带,证明VP28和VP26在毕赤酵母中成功表达,蛋白分子量大小约为32 kDa。     

对虾白斑综合征病毒vp28基因的表达及其与血细胞的结合

根据GenBank上WSSV囊膜蛋白基因vp28的序列,设计合成引物,PCR扩增得到vp28基因,成功构建重组表达载体pBAD/gIIIA-VP28并转化大肠杆菌E.coli.用L-阿拉伯糖在37℃诱导重组基因工程菌,表达产物经SDS-PAGE和Western-blot检测,显示有与预期大小31kDa相符合的目的蛋白.荧光显微镜方法分析显示,表达的VP28可与克氏原螯虾血细胞结合.结果表明,在合适的培养条件下,构建的重组表达载体pBAD/gIIIA-VP28不仅能够表达vp28 基因,而且表达的VP28具有很高的抗原结合活性.     

罗氏沼虾白斑综合征病毒囊膜蛋白VP28基因的克隆及分析

根据已公布的罗氏沼虾白斑综合征病毒(WSSV)囊膜蛋白VP28基因序列设计一对特异性引物,从疑似患白斑病毒病的罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)中提取总DNA,并以此为模板,经PCR扩增、克隆并测序后将该片段通过GenBank比对,证实为WSSV的VP28基因;与20个已公布的WSSV VP28进行同源性比较,结果显示:从中国对虾、斑节对虾、南美白对虾、日本对虾、波纹龙虾提取的病毒株聚为一类,印度对虾WSSV VP28为另一类,罗氏沼虾WSSV VP28又单独为一类。根据测序结果推测VP28蛋白的二级结构在氨基酸的7～29区间可能为跨膜螺旋区,且该区域高度保守。     

1个白斑综合症病毒基因的克隆及其在大肠杆菌M15中的表达

根据对虾白斑综合症病毒（white spot syndrome virus，WSSV）1个可能编码蛋白的开放读码框（open reading frame，ORF）的序列（WSSV A基因），结合pQE30载体的多克隆位点，设计1对引物进行PCR，扩增出大小为0.28kb的A基因片段。把目的片段克隆到pGEM-T Easy载体上，构建出重组质粒pGT-A，再用引物两端酶酶切出目的片段，并按正确的读码框顺序插入到pQE30表达载体上的乳糖操纵子中，构建出带有目的片段的重组质粒pQE30-A，然后将重组质粒转化到大肠杆菌M15细胞，经IPTG诱导，SDS-PAGE和Western blot显示有与A基因预期大小11kD相吻合的融合蛋白带。结果表明，来源于WSSV的这一ORF是1个可表达的基因。     

对虾白斑综合征病毒囊膜蛋白VP28研究进展

对虾白斑综合征病毒(white spot syndrome virus,WSSV)是在水产养殖中引起对虾等甲壳类动物发生严重病害的病原体。VP28是WSSV中最重要的囊膜蛋白之一,在WSSV感染对虾的初期起着至关重要的作用。文章从基因和蛋白质结构、VP28在病毒入侵中的作用及免疫应用等方面概述了VP28的研究进展,可为WSSV的防治研究提供参考。     

白斑综合征病毒囊膜蛋白VP19及VP28的研究进展

自二十世纪90年代,白斑综合征病毒(WSSV)就因其暴发范围广、致死率高得到了广泛的关注。研究主要集中在确定该病毒蛋白的结构及功能,以及利用其囊膜蛋白制备亚单位疫苗、研发DNA疫苗等来提高对虾抵抗白斑综合征病毒的能力,尽管免疫防治目前在实验室阶段已取得了显著的保护效果,但因其给药方式局限以及成本较高等因素一直没有应用于实际生产中。VP19和VP28是白斑综合征病毒主要的囊膜蛋白,在WSSV感染对虾的过程中起着非常重要的作用。本文从WSSV的基因组学、VP19和VP28的蛋白质结构及其在免疫防治中的应用等方面概述了VP19和VP28的研究进展,包括蛋白亚单位疫苗、DNA疫苗、RNA疫苗以及相关抗体的研究。在总结了不同类型疫苗的保护效果后发现,VP19和VP28的双价疫苗的保护率较高,为今后制定有效的WSSV控制方法提供了参考。     

锦鲤疱疹病毒主要囊膜蛋白基因的PCR扩增与序列分析

为了进一步研究锦鲤疱疹病毒主要囊膜蛋白（KHV-MEP）的功能及锦鲤疱疹病毒（KHV）的感染机制,根据KHV-MEP基因序列设计并合成1对引物,从自然感染KHV发病的锦鲤（Cyprinus carpio Koi）肝组织总DNA中扩增获得特异性基因片段。将所得基因片段克隆到pMD18-T Simple Vector载体中,获得重组质粒T-KMEP;酶切鉴定后进行序列测定,并采用氨基酸亲水性分析软件TMpred对其编码氨基酸序列进行分析;在对该片段所编码氨基酸可能抗原位点分析的基础上,进行PCR改造构建原核表达载体,获得重组表达载体pBV-KMEP1和pBV-KMEP2。所获得的基因片段大小为771bp,该基因片段与GenBank中已登录的KHV-MEP基因（AB178537）的同源性为100%,是一个完整的开放阅读框,所编码的蛋白由256个氨基酸组成,分子量为28.2kD,等电点（PI）为8.65。该序列含有4个跨膜区,可构成主要抗原决定簇。结果显示所获得的目的基因片段就是锦鲤主要囊膜蛋白全基因。     

锦鲤疱疹病春主要囊膜蛋白基因的PCR扩增与序列分析

为了进一步研究锦鲤疱疹病毒主要囊膜蛋白(KHV-MEP)的功能及锦鲤疱疹病毒(KHV)的感染机制,根据KHV-MEP基因序列设计并合成1对引物,从自然感染KHV发病的锦鲤(Cyprinus carpio Koi)肝组织总DNA中扩增获得特异性基因片段.将所得基因片段克隆到pMD18-T Simple Vector载体中,获得重组质粒T-KMEP;酶切鉴定后进行序列测定,并采用氨基酸亲水性分析软件Tmpred对其编码氨基酸序列进行分析;在对该片段所编码氨基酸可能抗原位点分析的基础上,进行PCR改造构建原核表达载体,获得重组表达载体pBV-KMEP1和pBV-KMEP2.所获得的基因片段大小为771 bp,该基因片段与GenBank中已登录的KHV-MEP基因(AB178537)的同源性为100%,是一个完整的开放阅读框,所编码的蛋白由256个氨基酸组成,分子量为28.2kD,等电点(PI)为8.65.该序列含有4个跨膜区,可构成主要抗原决定簇.结果显示所获得的目的基因片段就是锦鲤主要囊膜蛋白全基因.     

重组WSSV囊膜蛋白VP281和VP31的抗菌功能初步分析

为了解白斑综合征病毒(white spot syndrome virus,WSSV)两种囊膜蛋白VP281和VP31的功能,本实验对二者进行了原核重组表达.利用一种组成型分泌原核表达质粒pBTA1为表达载体,构建了组成型分泌WSSV囊膜蛋白rVP281、rVP28以及rVP28与增强型绿色荧光蛋白rEGFP融合蛋白的重组大肠杆菌菌株DH5α,分别命名为DhpVP281、DhpVP28和DhpVP28-EGFP.3种重组菌在LB固体培养基上生长12 h的菌落直径分别为(164.84±28.44)、(560.47±46.04)和(548.21±58.54)μm,生长19 h的菌落直径分别为(436.31±47.56)、(1 136.90±110.88)和(1 083.33±109.83) μm,生长24 h的菌落直径分别为(594.19±57.17)、(1251.19±188.86)和(1 264.29±172.78) μm;显示在所有培养时间,DhpVP281的菌落均显著小于DhpVP28或DhpVP28-EGFP的菌落(P＜0.05),推测rVP281的表达可能抑制大肠杆菌的生长.以pBTA1为表达载体,未能成功构建组成型分泌rVP31的重组DH5α.为了解其原因,使用pET-30a(+)为表达载体,构建了表达rVP31包涵体的重组菌株BL21(DE3) pLysS.将rVP31蛋白纯化并复性后,采用牛津杯法,检测到rVP31蛋白对溶壁微球菌具有抗菌作用.在动物病毒中发现具有抗菌作用的囊膜蛋白,可以增加有关WSSV的病毒学方面的知识.     

WSSV-VP37小肽在大肠杆菌中的偏爱型表达

选用对虾白斑综合征病毒(White Spot Syndrome Virus,WSSV)囊膜蛋白VP37的功能区段,利用大肠杆菌密码子偏爱性,在氨基酸不变的情况下将VP37中的密码子通过人工合成改为大肠杆菌偏爱型密码子,并克隆至表达载体pBAD/gIIIA中,构成重组载体pBAD/gIIIA-VP37p′.将重组载体转化入大肠杆菌Top10中,在相同条件下用L-阿拉伯糖与未优化的重组菌株Top10-pBAD/gIIIA-VP37p一同诱导.结果显示,与野生型基因VP37p相比,经密码子优化的VP37p′基因表达目的蛋白量占总蛋白的40.5%,明显高于野生型6.5%的目的蛋白表达量.     

vp28重组核酸疫苗对凡纳滨对虾抗WSSV感染的免疫反应和保护效果

利用改构的pEGFP-N1-ie1强启动子载体构建含vp28基因的核酸疫苗,通过肌肉注射和饲料添加的形式免疫对虾,分析各实验组相对保护率和免疫基因(Dicer,Argonaute,STAT和Lyzome)表达,研究构建vp28重组核酸疫苗对凡纳滨对虾的保护效果。RT-PCR结果表明,注射和口服vp28组均可在对虾鳃组织中检测到vp28基因表达。在注射组中vp28的相对保护率为22.4%,饲料免疫组中vp28的相对保护率可达到36.84%。相对于对照组,vp28的注射组的STAT基因和Dicer基因表达量于第7天达到最大值。Argonaute基因表达量于第3天达到最大值,以后呈下降趋势。溶菌酶基因表达量一直呈相对较高的趋势。vp28的饲料投喂组的STAT基因和Argo-naute基因表达量于第7天达到最大值,以后呈下降趋势。Dicer基因表达量第3天达到最大值。实验结果表明,构建的vp28核酸疫苗在对虾抗WSSV防治中具有潜在应用价值。     

对虾白斑综合征病毒（WSSV）囊膜蛋白VP110部分重组表达及其与对虾鳃细胞膜蛋白结合分析

将VP110基因的部分序列克隆到pET-28a载体中构建pET28a-vp110b重组质粒并进行原核表达,获得重组表达的蛋白rVP110-B;用rVP110-B注射凡纳滨对虾Litopenaeus vannamei后,经WSSV感染,实验表明,该蛋白注射使凡纳滨对虾感染WSSV的半数死亡时间比对照组延长了20%。用表达纯化的该重组蛋白制备了兔抗rVP110-B多克隆抗体,该抗体用于凡纳滨对虾鳃细胞膜蛋白与rVP110-B的Far-western分析显示,凡纳滨对虾鳃细胞膜蛋白中除90 kDa左右的血蓝蛋白外,在41.7 kDa存在结合条带,经质谱分析表明这条鳃细胞膜蛋白是肌动蛋白。     

Development of a multiplex PCR system for the simultaneous detection of white spot syndrome virus and hepatopancreatic parvovirus infection

A multiplex PCR kit for simultaneous detection of white spot syndrome virus (WSSV) and hepatopancreatic parvovirus (HPV) was developed and field testing was conducted. A 604‐bp target sequence was selected from the vp28 gene of WSSV. A primer set was developed to amplify a 338‐bp DNA fragment at the junction of the NS2 and NS1 protein genes of HPV after alignment of eight sequences from different strains. Another internal positive control primer set produced a 139‐bp PCR fragment from the β‐actin gene by alignment of this gene from Litopenaeus vannamei, Fenneropenaeus chinensis and Penaeus monodon. The detection limits, tested using purified plasmids, for WSSV and HPV were 21.4 and 19.0 copies respectively. The optimum ratio for HPV, WSSV and β‐actin was 3:1:1, with an optimum annealing temperature of 57°C. Field test of the multiplex PCR with 170 L. vannamei individuals from 17 aquaculture farms showed 41.8% coinfection with WSSV and HPV, and 40.0% and 3.5% single infection with WSSV and HPV respectively. No virus‐free shrimp farm was found. Ten wild catch F. chinensis individuals showed 60% coinfection, and 40% were infected with HPV.     

对虾白斑综合征病毒VP28酵母表面展示

以pYD1为载体,制备以酒精酵母为载体的基因工程免疫制剂。参照GenBank中对虾白斑综合征病毒VP28基因序列设计引物,PCR扩增得到预期长度的产物,双酶切插入用于酒精酵母表面展示的穿梭质粒载体pYD1,转化大肠杆菌TOP10,提取阳性质粒转化酒精酵母菌株EBY100,诱导表达后,用免疫荧光检测外源蛋白的表达。结果获得VP28酵母表面展示菌,测得最佳诱导时间为36～48h。以此展示酵母活细胞分设两个浓度组,腹腔注射螯虾,检测其毒性。结果表明,此重组酵母对螯虾是安全的,该研究为下一步对虾用活载体免疫制剂效果的研究奠定了基础。     

黄海黄杆菌YS-9412-130低温碱性蛋白酶的基因克隆和序列测定

黄海黄杆菌YS－9412－130具有稳定的分泌低温碱性蛋白酶的能力。将其染色体DNA用Sau3AⅠ部分酶切后,低熔点琼脂糖回收2－10Kb的DNA片段,用Klenow大片段酶半补齐,与用SalⅠ酶切且半补齐的质粒pUC19连续后,转化E.Coli.JM109,构建基因文库。且酪蛋白平板法和酶联免疫吸附（ELISA）的活性筛选方法从基因文库中筛选到一株产海洋低温碱性酶的阳性克隆（命名为pHH1）。序列测定分析表明,此重组质粒包含有长度为768bp低温碱性蛋白酶基因的完整的开放读码框架（ORF）和上游基因调控序列。此片段编码由256个氨基酸组成的酶,计算分子量为83000Dal。通过Southern杂交证实了此片段来自于黄海黄杆菌YS－9412－130基因组DNA。     

转基因vp28蓝藻口服疫苗半数有效量测定及其对斑马鱼的安全评价

蓝藻是对虾幼苗的天然饵料,使用转vp28基因蓝藻(Synechococcus sp. PCC 7942)直接投喂凡纳滨对虾(Litopenaeus vanname)幼苗来防治白斑综合征病毒(WSSV),可起到“药食同源”的作用。转基因蓝藻作为对抗WSSV的口服疫苗,目前面临环境释放的安全性问题。斑马鱼是最常见的模式生物之一,本研究将转vp28基因蓝藻投喂凡纳滨对虾幼苗,验证其剂量梯度抗WSSV的影响,并测定其半数有效剂量(ED50)。以该剂量为依据投喂斑马鱼后,通过测定斑马鱼体内的酶学指标、进行组织切片观察以及养殖水体中氮磷等的变化,来探究转vp28基因蓝藻对水生生物、水体环境造成的影响。研究结果表明,随着转基因蓝藻口服疫苗剂量的增加,凡纳滨对虾幼苗抗WSSV的能力也随之增强,测得ED50为0.027 g。分别使用野生型和转基因型蓝藻配合饲料投喂斑马鱼15天,投喂结束后其生长状态良好、游动正常；投喂前后身体颜色无明显差异,不同组间体长增长的差异不显著(p > 0.05)。转基因组投喂的过氧化氢酶活力稍低于空白组和野生型组,过氧化物酶活力随着投喂天数的增长而呈现降低趋势；水质监测发现总氮和总磷无较大差异,投喂蓝藻的两组氨氮均要低于空白对照组,氨氮含量的提升对斑马鱼的抗氧化能力存在一定影响；组织切片发现斑马鱼各组的肝脏、心脏组织细胞无明显差异。研究表明转vp28基因蓝藻可有效增强凡纳滨对虾抗WSSV能力,且抗病能力随着口服疫苗剂量的升高而增强；投喂斑马鱼后,斑马鱼无明显的毒理效应，且对水质影响较小；转vp28基因蓝藻作为亚单位疫苗投放对水生生物的影响较小,可为后续产业规模应用提供基础。     

Protection of crayfish, Cambarus clarkii, from white spot syndrome virus by polyclonal antibodies against a viral envelope fusion protein

White spot syndrome virus (WSSV) is a large double-stranded DNA virus, causing considerable mortality in penaeid shrimp and other crustaceans. WSSV produces five major structural proteins, including two major envelope proteins, VP28 and VP19. To produce VP28 and VP19 as a single protein for antibody production, DNA sequences encoding both open reading frames were fused together and cloned into pET-22b(+) expression vector. The fusion protein, VP(19+28), was expressed in Escherichia coli, purified using Ni2+ His affinity chromatography and injected into a rabbit. Antiserum collected from the immunized rabbit was tested in vivo for ability to protect crayfish, Cambarus clarkii, from disease caused by WSSV. Fifteen days after challenge with WSSV, treatment with VP(19+28) antiserum gave 100% protection against disease in the ambient temperature range of 15-22 degrees C and 65% protection at a constant temperature of 26 degrees C. These results demonstrated VP(19+28) antiserum is effective in protection of crayfish from WSSV and confirmed that VP19 and VP28 play an important role in WSSV host infection. Targeting both VP19 and VP28 may be effective for the design of both immunotherapeutic medicines and reagents to detect WSSV.     

养殖克氏原螯虾体内白斑综合征病毒的绝对定量分析

近年来克氏原螯虾的养殖受到WSSV的威胁,病毒在宿主组织中的绝对定量对于了解病毒的致病性具有重要意义,但克氏原螯虾组织中WSSV的绝对定量分布还有待研究。实验调查了湖北省5个主养区克氏原螯虾WSSV的感染率,结果表明80%以上克氏原螯虾都携带有WSSV。采用WSSV-VP28蛋白特异性抗体对克氏原螯虾提取蛋白进行Western Blot检测,在WSSV-PCR阳性样品中可检测到VP28特异性条带,在WSSV-PCR阴性样品中没有检测到相应条带。采用实验室建立的WSSV绝对定量PCR方法,对携带病毒的克氏原螯虾6个组织(鳃、胃、肠、血淋巴细胞、肝胰腺和心脏)进行检测。结果表明,在鳃、胃和肠可检测到较多病毒量(约108拷贝/mg),其次是血淋巴细胞(107拷贝/mg)、肝胰腺(106拷贝/mg),在心脏中病毒的含量最低(103拷贝/mg),表明病毒的复制存在组织特异性。结果显示WSSV主要存在于消化系统中,预示着克氏原螯虾可能主要在摄食过程中感染WSSV;不同地区克氏原螯虾组织病毒携带量表现出一定差异,预示着WSSV感染可能受到环境因素的影响。     

Production of polyclonal antiserum against recombinant VP28 protein and its application for the detection of white spot syndrome virus in crustaceans

The VP28 gene of white spot syndrome virus (WSSV) was cloned into pRSET B expression vector. The VP28 protein was expressed as a protein with a 6-histidine taq in Escherichia coli GJ1158 with NaCl induction. Antiserum was raised against this recombinant-VP28 protein in rabbits and it recognized VP28 protein in naturally and experimentally WSSV-infected shrimp, marine crabs, freshwater prawns and freshwater crabs. The antiserum did not recognize any of the other known WSSV structural proteins. Various organs such as eyestalks, head muscle, gill tissue, heart tissue, haemolymph, tail tissue and appendages were found to be good materials for detection of WSSV using the antiserum and detection of WSSV was successful in experimentally infected Penaeus monodon and P. indicus at 12 and 24 h post-infection (p.i.), respectively. The antiserum was capable of detecting WSSV in 5 ng of total haemolymph protein from WSSV-infected shrimp.