NDV江苏分离株F蛋白潜在抗原表位分析

从可塑性、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1株基因Ⅶ型新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV),NDV JSXZ株F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基因序列进行分析。综合预测显示:NDV JSXZ株F蛋白预测抗原表位有23处;La Sota F蛋白预测抗原表位分别有19处。与La Sota F蛋白相比,NDV JSXZ毒株在222~228、260~267、308~314、401~413位氨基酸处多出4处抗原表位,而在29~37、104~113、482~488位氨基酸有3处抗原表位不同。其中29~37、104~113aa这2处抗原表位位于裂解位点之前,可能对病毒蛋白水解酶的敏感性、毒力等造成影响。应用Protein-TM-Plot软件预测到NDV JSXZ株F蛋白有3个跨膜区域,分别位于9~27,115~143,497~525位氨基酸处,与La Sota株的三个跨膜区位置接近。结果提示,NDV JSXZ株F蛋白与La Sota株F蛋白相比,可能具有相近或更强的抗原性。     

新城疫病毒F蛋白抗原表位串联基因的构建及其原核表达

用自行设计的3对引物,通过RT-PCR从接毒的SPF鸡胚的尿囊液中克隆了新城疫病毒F基因3段抗原表位区段,大小分别为81、108、105bp。应用添加互补性酶切位点的基因工程方法,将3段抗原表位基因片段拼接成多表位串联基因,大小为306bp。将此基因片段插入含组氨酸(His)基因的质粒pET-32-a中,构建了重组质粒pET-32-a-F306。经诱导表达,获得相对分子质量约为31000的融合蛋白,其中F蛋白抗原表位串联基因片段表达产物约为11000。经亲和层析,获得纯化His-F306融合蛋白,进一步用该蛋白免疫小鼠,制备了鼠源抗新城疫病毒F蛋白抗体。经过琼扩、ELISA及Western-blot检测,表明该融合蛋白中的抗原表位串联基因所表达的蛋白具有良好的抗原性。     

新城疫病毒F抗原表位片段的原核表达及鉴定

为了获得部分具备有效免疫原性的新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)F蛋白,试验采用RT-PCR方法获得大小为564 bp的含NDV F蛋白部分抗原表位的特异性片段,将其与pET-32a(+)原核表达载体连接,转化至大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞中,通过改变诱导时间及IPTG浓度摸索其最佳诱导条件。重组蛋白超声破碎后,沉淀用1%TritonX-100磷酸盐缓冲液洗涤以去除蛋白碎片及膜蛋白。蛋白经尿素变性后采用Ni-NTA agrose纯化,再用梯度透析法复性,最后用Western-blot方法鉴定蛋白的反应原性。结果表明:通过酶切和测序证实pET-32a-F阳性重组质粒构建成功,重组蛋白以包涵体形式表达,大小约为38 ku,确定诱导时间4 h、IPTG浓度0.4 mmol/L为最佳诱导条件,Western-blot检测证实纯化的重组蛋白具有良好的反应原性。说明纯化蛋白具有与全病毒相似的生物活性。     

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。     

4株NDV分离株F基因的克隆与序列分析

对4 株具有一定代表性的NDV(新城疫病毒)分离株的F基因进行RT PCR(反转录聚合酶链反应)扩增和序列分析,根据基因裂解位点的氨基酸序列推测,其中1 株属于弱毒株,3 株属于强毒株;核苷酸序列及其推导的氨基酸序列比较结果表明,3株强毒株与Clone30 基因核苷酸序列的同源性在83.6%~84.0%之间,与F48 E9典型NDV强毒株同源性在86.5.6%~88.3%之间,推导的氨基酸序列同源性与Clone 30 株在85.9%~87.0%之间,与F48E9典型NDV强毒株在89.1%~91.3%之间;利用MegAlign软件绘制了NDV 的系统发育进化树,结果表明, 3株分离强毒株为Ⅶ基因型,弱毒株为基因Ⅱ型。     

NDV 江苏分离株F基因的克隆与序列分析

为比较NDV江苏分离株的遗传变异特征,应用RT-PCR扩增出新城疫病毒（NDV）江苏徐州株（JSXZ）、江苏宿州株（JSSZ）、江苏连云港株（JSLYG）和江苏淮安株（JSHA）的融合蛋白F基因的全长核苷酸,将其分别克隆至pMD18-T载体中。将获得的阳性重组质粒进行序列测定后,推导出其氨基酸序列,进行分析和比较。结果表明,所获得的4个分离株F基因完整的开放阅读框长度为1662bp,共编码F蛋白的553个氨基酸;4个毒株与常用疫苗株之间核苷酸序列同源性只有69．3％～80．8％。JSXZ株和JSSZ株F基因的裂解位点为112-RRQK／RRF-117,符合强毒株裂解区氨基酸组成的特征。以lbp～374bp的核苷酸序列绘制系统发育树分析表明,JSXZ和JSSZ株NDV为基因Ⅷ型,JSLYG和JSHA株NDV为基因Ⅸ型。     

猫杯状病毒衣壳蛋白多表位抗原的原核表达

应用RT-PCR技术从FCV的F81细胞培养物中获得了该病毒的衣壳蛋白编码基因,再用一对特异性的引物,扩增其内所需的目的基因将其亚克隆到pET-28a载体,构建pET-FCV表达载体.经酶切,PCR及测序鉴定为FCV的特异序列.将阳性重组表达质粒转化E. Coli BL-21(DE3)菌,经IPTG诱导,表达产物用SDS-PAGE及Western-blot检测,显示表达产物以包涵体的形式存在,可与FCV阳性血产生特异性反应,表明表达产物具有良好的免疫反应原性.     

NDV地方分离株与La Sota株抗原交叉性研究

用新城疫弱毒疫苗株La Sota阳性血清测定NDVMM,NDVLD,NDV-NH3株新城疫病毒地方分离株和标准株La Sota,F48E9的HI效价,以La Sota阳性血清对La Sota疫苗株的HI效价为参照,分析NDV地方分离株与疫苗株抗原交叉性。结果表明,NDV-MM,NDV-LD 2个野毒株HI效价与NDV-LD HI效价相近,但比La Sota HI效价低2．3个～2．7个滴度;NDV-NH与F48E9 HI效价相近,比La SotaHI效价低4．2个～4．3个滴度,提示以上3个野毒株与疫苗株之间的抗原相关性差异较大。动物免疫保护试验结果表明,经La Sota免疫（HI效价〉2^5）后攻毒保护率为80％-100％。     

甲型流感病毒抗原表位融合多肽的原核表达及免疫原性分析

根据甲型流感病毒多个株系的血凝素蛋白(hemagglutinin,HA)、基质蛋白(matrix,M1)和核蛋白(nucleoprotein,NP)的核苷酸序列的保守序列,筛选、设计并合成串联的DNA片段hmn,体外扩增hmn DNA,将之亚克隆至原核表达载体pET28α(+)中,转化宿主菌大肠杆菌BL21(DE3),0.3mmol/L的IPTG诱导后,HMN以包涵体形式表达。重组蛋白HMN复性后经镍柱亲和层析纯化,纯化后的蛋白可与特异性抗血清发生反应,纯化蛋白皮下注射免疫6⁸周龄雌性小鼠,Western-blot检测抗体效价,显微观察小鼠脾脏和胸腺组织结构,流式细胞仪测定T淋巴细胞亚类数量,结果显示与对照组相比,HMN蛋白可明显刺激淋巴细胞增殖。本试验是对通用型流感多疫苗进行的有意义探索。     

PEDV流行株N基因主要抗原表位原核表达及ELISA方法的建立

为建立检测猪流行性腹泻病毒(PEDV)N蛋白抗体的ELISA方法,应用RT-PCR从腹泻仔猪样本中扩增获得了1段PEDV河南流行毒株N基因全长序列,根据对其氨基酸序列的抗原性分析结果,将N基因上2个大的抗原表位区(112³21位氨基酸)克隆至原核表达载体pET-32α,构建pET-32α-N重组质粒并转化至宿主菌BL21(DE3)中。将重组菌在37℃条件下加入IPTG进行诱导使该蛋白获得了高效表达,表达产物为融合蛋白,相对分子质量约41 300。Western-blot分析表明,所表达的蛋白可与抗PEDV全病毒小鼠阳性血清发生反应。以纯化的重组N蛋白作为包被抗原建立了检测PEDV抗体的间接ELISA方法,抗原最佳包被量0.226μg/孔,血清最佳稀释度为1∶100,二抗最佳稀释度为1∶2 000,待检血清D450值≥0.28判定为阳性。国内首次用该方法对临床猪血清样本进行了检测,母猪血清PEDV抗体阳性率为84.26%(166/197),仔猪血清阳性率为27.93%(31/111)。结果表明,建立的间接ELISA方法特异性、灵敏性和可重复性良好,可用于临床上PEDV抗体水平的监测和PED流行病学调查。     

新城疫病毒HN蛋白抗原表位分析及结构域基因原核表达

以本实验室构建的含新城疫病毒血凝素-神经氨酸酶基因重组质粒为模板，设计引物通过PCR和重叠-延伸PCR扩增，获得HNa、HNb和HNa-L-b三种抗原结构域基因片段，BamHⅠ／HindⅢ双酶切定向克隆到原核表达载体pET32c，获得重组质粒分别命名为pET32c—HNa、pET32c-HNb和pET32c．HNa—L—b。重组质粒转化大肠杆菌感受态细胞BL21，筛选出阳性克隆，诱导表达并取产物进行分析。结果表明，HNa、HNb、HNa-L-b结构域基因片段均获得了融合表达。Western-blotting分析证实表达产物HNa和HNb与NDV阳性血清具有免疫反应性。本试验结果为进一步研究HN蛋白抗原结构域的免疫原性以及HN蛋白与F蛋白在细胞融合中的相互作用奠定了基础。     

猪口蹄疫病毒多抗原表位的原核表达与纯化

利用限制性酶切从重组质粒pShuttle-CMV-VP中得到猪O型口蹄疫病毒VP1(21-60)-(141-160)-(200-213)位氨基酸的基因。将此多抗原表位基因克隆至原核高效表达载体pET43.1 a(+),在E.coliBL21中用IPTG诱导表达了含有猪口蹄疫病毒多抗原表位的融合蛋白,并用镍柱亲和层析法获得了纯化蛋白。W estern-b lot结果表明融合蛋白可被猪O型口蹄疫病毒标准阳性血清所识别,从而为进一步研究FMDV多表位抗原的免疫特性和诊断方法奠定了基础。     

小反刍兽疫H蛋白主要抗原表位的原核表达

目的表达小反刍兽疫病毒H蛋白的主要抗原位点用于检测与预防。方法用DNAStar分析小反刍兽疫病毒H基因的主要抗原位点,采用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)技术,从病羊组织中扩增PPRV的H基因的主要抗原位点并克隆到原核表达载体PET-28b中,最后用PCR、酶切和测序分析对重组质粒进行鉴定;将重组质粒转化到大肠杆菌Rosetta中,经不同浓度的IPTG诱导表达PPRVH基因的主要抗原位点;用SDS-PAGE和Western-blotting分析所有蛋白的表达。结果将RT-PCR产物电泳,得到与预期大小相符的特异性片段;对重组质粒PET-28b-H66-249和PET-28b-H281-550酶切后,均出现预期相符的片段;DNA测序表明插入片段的序列与小反刍兽疫H蛋白基因完全一致,其大小分别为569bp和831bp;将重组表达的蛋白经SDS-PAGE和Western-blotting检测,证明所有的蛋白均得到表达。结论成功表达了PPRVH基因的主要抗原蛋白,为日后的检测与预防工作奠定了基础。     

犬吉氏巴贝斯虫BgTRAP的原核表达及抗原表位分析

为表达犬吉氏巴贝斯虫Bg TRAP蛋白及鉴定其抗原表位,本研究将犬吉氏巴贝斯虫Bg TRAP编码基因的密码子进行优化和高效表达,并利用生物学软件分析预测,结果显示,Bg TRAP中存在10个潜在的线性抗原表位,通过原核表达系统对其预测表位的多肽进行表达,以筛选的阳性血清样品为检测抗体进行ELISA检测,结果表明其中3个多肽能够与抗体特异性结合,其多肽序列分别为126DYVIAVEDTTHFGE139、672AYILAGFA GLLLIT685和497SDELGDEMGLTTNE510。本研究对Bg TRAP蛋白抗原表位的鉴定,为进一步开发基于Bg TRAP的犬吉氏巴贝斯虫诊断抗原及Bg TRAP的免疫学特性研究奠定了基础。     

微小隐孢子虫抗原CTL细胞表位预测及多表位基因的原核表达

应用多个服务器对微小隐孢子虫（Cryptosporidium parvum）候选疫苗抗原的氨基酸序列进行分析,预测可能存在的CD8＋细胞毒性T细胞（CD8＋cytotoxic T lymphocyte,CD8＋CTL）表位。从6种常见的免疫效果较好的候选疫苗抗原基因中选出10个分值较高的表位基因串联在一起,形成一条多表位基因,进行人工合成,表位之间用柔性氨基酸GGGGS或GPGPG链接,命名为CpCTL10。将该多表位基因重组入高效融合表达载体pET-28a（＋）,获得重组质粒pET-28a（＋）-CpCTL10,转化大肠杆菌BL21（DE3）进行诱导表达,表达产物进行SDS—PAGE、Western blot分析。结果显示,CpCTL10基因在大肠杆菌中主要以包涵体形式高效表达,表达的重组蛋白占菌体蛋白总量的55．3％,纯化的重组蛋白纯度达75．1％。Western blot分析显示表达产物能与感染隐孢子虫的鼠阳性血清发生特异性反应,表明表达的重组蛋白具有较好的抗原性,为多抗原多表位疫苗的研制打下某础．     

鸭新城疫病毒分离株抗原表位和遗传演化分析

从规模化养殖场鸭群气管和泄殖腔试子分离到新城疫病毒(NDV)27株,用2株针对NDV HN单抗进行抗原表位分析,并选择4个分离株进行F基因高变区(374bp)和HN基因全长序列分析。抗原表位分析结果显示,27个鸭分离株均能与其中一株单抗C3-B7反应,而与另外一株单抗1E5反应为阴性。F基因(374bp)序列分析结果显示,4个鸭分离株均属于NDV ClassⅠ分支,分离株之间核苷酸同源性为99.2%～100%;分离株与NDV ClassⅡ毒株遗传距离为0.9%～9.9%,与NDV ClassⅠ毒株遗传距离为38.5%～41.7%。根据核苷酸序列推导的氨基酸序列表明,4个鸭NDV分离株F蛋白裂解位点氨基酸模式为:112-EROERL-117。HN基因序列分析结果显示,4个鸭NDV分离株HN基因全长1851bp,编码585个氨基酸;同源性比较发现4个鸭NDV分离株之间核苷酸同源性为99.7%～99.8%,与NDV ClassⅡ毒株核苷酸同源性为68.4%～70.5%,与NDV ClassⅠ毒株核苷酸同源性为95.8%～98.0%。本研究结果显示,鸭分离毒均属于NDV ClassⅠ弱毒,在抗原表位和基因序列上与广泛应用的NDV弱毒疫苗株(LaSota)不同,这些毒株的来源有待进一步深入研究。     

绵羊Gfrα1基因的部分cDNA克隆与抗原表位多肽的原核表达

旨在克隆绵羊Gfrα1基因序列,深入研究绵羊精原干细胞(SSCs)。本研究通过RT-PCR扩增和分子克隆的方法克隆到了绵羊Gfrα1基因的编码区大部分片段。结果,克隆得到的绵羊Gfrα1基因的大部分cDNA序列长1 312bp,包括1 311bp的开放阅读框(ORF),编码437个氨基酸,与牛、人、黑猩猩、大鼠和小鼠相应核苷酸序列的同源性分别为98.5%、91.3%、91.0%、88.9%和88.0%。根据获得的cDNA序列,预测已知片段的抗原表位区,并将抗原表位区序列插入pET-44a(+)载体,经转化得到重组菌,经IPTG诱导表达,并通过亲和柱层析,纯化制备GFRα1抗原表位多肽。Western blot检测发现,经诱导表达的GFRα1抗原表位多肽约为18.2ku,与预测的大小一致。绵羊Gfrα1基因的克隆和表达研究,为进一步制作该基因的多克隆抗体奠定基础,为绵羊SSCs的分子水平鉴定及功能分析提供了研究条件。     

犬瘟热病毒水貂分离株F基因的克隆及原核表达

根据GenBank中登录的犬瘟热病毒F基因序列设计了1对引物，以从水貂犬瘟热病毒中提取的RNA为模板，扩增出一约1000bp的F基因片段。将PCR产物按相应的阅读框架克隆到原核表达载体pET-32a中，并将重组质粒转化E．coli BL21（DE3），用1．0mmol／L IPTG在30℃下诱导表达。结果显示，F基因的表达量约占细菌总蛋白的35％。SDS-PAGE电泳显示，表达产物的分子质量约为55ku，与预计大小相符；经Western-blotting试验进一步证实，该基因获得了正确表达。     

伪狂犬病病毒Guizhou-DY株gE基因主要抗原表位区原核表达及免疫原性研究

根据GenBank公布的伪狂犬病病毒GDSH株（EF552427）的gE基因序列设计1对特异引物,对伪狂犬病病毒 Guizhou-DY分离株的gE基因进行PCR扩增,将扩增产物克隆到pMD19-T载体上,构建重组质粒pMD19-T-gE636,经双酶切鉴定、核苷酸序列分析后,将gE基因主要抗原表位区亚克隆到pET-32a(+)原核表达载体上,成功构建原核表达质粒pET-32a(+)-gE636,并将其转化至BL21(DE3)中,诱导表达目的蛋白,表达产物经SDS-PAGE电泳、Western blot分析,得到了约42.7 ku的条带,与预期大小相符,进一步提取、纯化目的蛋白,将目的蛋白加入弗氏佐剂免疫小鼠,免疫后采血检测抗体,结果显示目的蛋白能诱导小鼠产生一定的抗体,该研究为伪狂犬病亚单位疫苗的研究奠定了基础。     

牛轮状病毒UK株NSP1基因序列分析及原核表达

轮状病毒是引起多种幼龄动物及5周龄以下儿童腹泻的主要病原体。NSP1非结构蛋白是轮状病毒基因5的产物,为长约55 ku的RNA结合蛋白。现已发现NSP1蛋白是一种毒力决定因子,可颉颃宿主先天性免疫应答。参照GenBank收录的牛轮状病毒UK株序列设计并合成1对特异性引物,本试验利用RT-PCR方法扩增牛轮状病毒UK株NSP1基因,克隆入pET-28a(+)表达载体,经双酶切和测序鉴定,并利用分子生物学软件进行同源性比对分析。本试验结果显示获得的NSP1基因全长编码区序列为1 473 bp,编码491个氨基酸,与美国WC3株同源性最高。将阳性重组质粒转入E.coli Rosetta(DE3)宿主菌,经IPTG诱导表达,SDS-PAGE和Western blotting对重组蛋白进行分析,结果表明重组蛋白分子质量约为55 ku,以包涵体形式表达,可与鼠抗His-tag抗体反应。本试验成功获得牛轮状病毒UK株NSP1基因,且实现了在原核表达系统中高效表达重组蛋白,本试验结果为研究NSP1蛋白在细胞内定位与其活性之间的相互关系奠定了基础。