闽西地区猪流行性腹泻病毒FJLY1703株基因特征及遗传进化分析

为阐明闽西地区猪流行性腹泻病毒(PEDV)的遗传进化和重组事件。本研究从福建龙岩感染PEDV仔猪送检样品中鉴定出1株PEDV(闽西FILY1703株),采用PCR方法扩增其N、E、M以及S基因序列并测序。N、E、M以及S基因同源性及进化分析显示,FJLY1703株与CV777等早期经典株同源性较低且亲缘关系较远,而与2010年后国内分离株的同源性较高且进化关系较近。S基因编码的氨基酸序列与疫苗株CV777 S蛋白的氨基酸序列相比,FJLY1703株S蛋白抗原表位COE中存在8个突变,这些变化与2010年后中国PEDV分离株相似;且FJLY1703株E、M以及N基因编码的氨基酸序列中分别存在1个、3个和12个突变位点,均与我国当前流行株突变位点相似。S基因的重组分析表明,FJLY1703株是一株以CV777株为代表的早期经典株与2010年后PEDV变异株的重组流行株,上述研究结果提示在闽西地区需要研制针对PEDV流行株的疫苗来控制PEDV的感染。本研究为闽西地区PEDV流行病学研究提供参考依据。     

一株猪流行性腹泻病毒S、M、N基因的遗传变异分析

为研究猪流行性腹泻病毒(PEDV)CV777疫苗毒株与流行毒株的遗传变异和抗原位点的差异性,以RT-PCR进行PEDV CV777疫苗株和JS2016流行株S、M、N 3个基因的克隆测序,进行PEDV S、M、N 3个基因的核酸序列同源性分析,并通过软件比对CV777与JS2016毒株在这3个基因上的抗原差异。S、M、N基因的同源性分析表明流行毒株与CV777存在变异,但同源性在93%以上;免疫原性预测结果显示2个毒株在S、M、N 3个基因上的抗原区域存在较小的差异。     

猪流行性腹泻病毒流行毒株S基因截短表达与抗原性分析

临床分离获得1株猪流行性腹泻病毒(PEDV),对其纤突(S)基因5'端序列分析比较表明,该分离株(NB2011)与目前国内流行的猪流行性腹泻病毒毒株同源性为99%以上,与经典毒株(CV777)的同源性仅为82.6%。经氨基酸分析比较,PEDV纤突蛋白发生明显变异,在抗原位点35-55aa以及100-145aa区间存在很大差异。本试验对CV777株与临床分离的NB2011株的S基因N端差异较大的区段(CV777-S661,NB-S673)进行原核表达,分别获得经典株和流行株S基因N端表达蛋白。Western blotting结果表明,S661和S673重组蛋白均能与PEDV阳性血清产生特异性反应,且不与PEDV阴性血清反应。对两种蛋白进行交叉斑点试验,结果表明两者在反应原性上存在差异。研究结果为进一步阐明PEDV流行毒株抗原表位的变异及研究PEDV免疫保护机制打下基础。     

猪流行性腹泻病毒广东分离株GD/JMEP的遗传演化分析

为了解广东地区猪流行性腹泻病毒(PEDV)的流行现状,对广东地区猪场进行了PEDV流行株的分离,分离得到1株猪流行性腹泻病毒,对分离毒株的S、N、M及ORF3基因进行遗传演化分析。结果表明:检测的PEDV毒株GD/JMEP与经典的CV777毒株亲缘关系较远,与近几年广东地区流行的PEDV毒株处于一个群,亲缘关系较近;通过ORF3序列分析发现,未有核苷酸的缺失;N、M基因核苷酸和氨基酸同源性分析发现,GD/JMEP与EAS1等经典毒株的同源性相对较低,与2013—2015年中国、美国、韩国等流行毒株的同源性较高;相比于经典传统毒株CV777,GD/JMEP的N基因存在9个氨基酸的差异,M基因存在11个核苷酸位点的变异和3个氨基酸的改变S基因存在几个位点核苷酸的缺失或者插入;与目前流行毒株比较,M、N基因存在核苷酸位点的改变,S基因在406位点存在新的突变;通过氨基酸比对分析,GD/JMEP发生了6个新的氨基酸位点突变,表明本试验所检测的PEDV为目前广东流行毒株。     

猪流行性腹泻病毒贵州流行株N基因的克隆、测序与生物信息学分析

为了了解贵州省猪流行性腹泻(porcine epidemic diarrhea, PED)的流行情况,试验对猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus, PEDV)贵州流行株(GZ2022)N基因序列进行克隆、测序,并利用DNAStar、ProtParam、ProtScale等生物信息学分析软件对PEDV-GZ2022株N基因的同源性和遗传进化地位,以及N蛋白的分子特征和潜在功能进行分析预测。结果表明：PEDV-GZ2022株N基因大小约为1 364 bp,编码441个氨基酸;PEDV-GZ2022株N基因核苷酸序列与GenBank中的PEDV参考毒株N基因的相似性为95.5%～99.8%,与PEDV经典毒株CV777 N基因核苷酸序列的相似性为95.6%,与SDLY2020毒株N基因核苷酸序列的相似性高达99.8%,PEDV-GZ2022毒株与经典毒株CV777关系相隔较远,与PEDV变异株GⅡ-b位于同一分支;PEDV-GZ2022株N蛋白中含有较多的疏水性氨基酸,为疏水性蛋白;该蛋白质存在4个N糖基化位点和37个O糖基化位点,有31个丝氨酸、...     

鸡肾型传染性支气管炎病毒IBV-SD04株M基因克隆与序列分析

IBV-SD04(以下简称SD04株)为一株临床分离的鸡肾型传染性支气管炎病毒.通过RT-PCR技术扩增出该毒株的M基因片段,并将其克隆到pMD-18T载体中进行序列测定与分析,结果表明该分离株M基因长度为678 bp,编码225个氨基酸,与国内外主要的疫苗毒株和国内分离株核苷酸同源性为86.6％～99.9％;通过DNAStar软件对M蛋白进行二级结构预测,结果表明M蛋白的N端前98位氨基酸具有良好的亲水性、抗原性指数以及表面可能性;通过在线软件TMHMM Server v.2.0对M蛋白进行跨膜区分析,结果显示SD04株M蛋白跨膜3次,跨膜区分别位于23 ～40、47～69和79～98肽段区;应用在线软件NetNGlyc 1.0和NetOGlyc 3.1对M蛋白进行糖基化位点分析,结果表明SD04株M蛋白无氧连糖基化位点,存在2个氮连糖基化位点.综合以上信息,SD04株可作为疫苗候选株进行研究.     

弓形虫丝裂原活化蛋白激酶1基因编码蛋白结构与功能的生物信息学分析

为了分析并预测弓形虫丝裂原活化蛋白激酶1(Tg MAPK1)基因编码蛋白的结构与功能,探讨其作为疫苗候选抗原及潜在药物靶点的可能性,试验从Gen Bank数据库获取Tg MAPK1基因序列,采用在线蛋白分析专家系统(http://ca.expasy.org/),结合DNAMAN、DNAStar等生物信息学软件对该序列的编码区进行分析,预测该基因编码蛋白质的理化性质、翻译后修饰位点、功能域、亚细胞定位、二级结构、亲/疏水性、抗原表位等。结果表明:该基因全长为1 772 bp,编码区为133~1 731 bp,编码532个氨基酸。编码蛋白性质稳定,理论分子质量为58.376 ku。Tg MAPK1蛋白有5个跨膜区,有3个N端糖基化位点、7个蛋白激酶C磷酸化位点、8个酪氨酸激酶磷酸化位点、2个环腺苷酸蛋白激酶磷酸化位点、10个N端肉豆蔻酰化位点及1个酰胺化位点;无信号肽,二级结构以无规卷曲为主;Tg MAPK1基因主要存在于弓形虫虫体外膜上,有20个潜在的抗原表位。说明弓形虫Tg MAPK1基因编码蛋白为可溶性蛋白,有多个抗原表位,具有免疫原性,可作为弓形虫病疫苗候选抗原。     

猪流行性腹泻病毒P55野生毒株主要结构蛋白遗传分析

猪流行性腹泻病毒近年来在福建省呈现了不断扩散和暴发的态势。本文以筛选到的PEDV野生毒株P55为研究对象,通过对其主要结构蛋白M和N基因的序列比较和遗传进化分析,结合前期的S1和ORF3蛋白研究结果,综合评定该毒株的分子遗传学特征。序列分析结果显示,P55的M和N基因与参考序列比较,均未发现片段缺失和插入,仅N蛋白序列中存在少量点突变;遗传距离分析结果显示,P55的M和N蛋白的变异度较S1和ORF3低。上述结果表明,与P55毒力相关的分子机制除了ORF3外,还可能存在其他基因区域的协同作用。该结果为预防和控制该类变异毒株的流行提供了参考。     

猪流行性腹泻病毒N蛋白核仁定位信号对宿主细胞周期的影响

为研究猪流行性腹泻病毒(PEDV)核衣壳蛋白(N)与宿主细胞相互作用,本研究根据前期已经鉴定的PEDV N蛋白核仁定位信号序列,利用重叠延伸PCR(SOE-PCR)方法扩增出核仁定位信号序列缺失的PEDV N基因(dN),并将其与真核表达载体pAc-GFP-C1连接,构建重组质粒pAc-GFP-dN。将pAc-GFP-dN转染于Vero E6细胞中,利用激光共聚焦显微镜分析重组质粒pAc-GFP-dN表达蛋白的定位情况,并利用流式细胞仪检测转染细胞的周期变化。实验结果表明:与完整的N蛋白相比,缺失核仁定位信号的N蛋白不能定位于细胞核仁,同时丧失了使宿主细胞周期在G2/M期停滞的能力,从而揭示了N蛋白核仁定位信号对宿主细胞具有重要的影响。     

1株抗猪流行性腹泻病毒N蛋白单克隆抗体的制备及其抗原表位的鉴定

为鉴定猪流行性腹泻病毒(PEDV)核衣壳(N)蛋白的抗原表位,本研究通过原核表达N蛋白,纯化后免疫BALB/c小鼠,利用细胞融合和亚克隆技术,筛选出1株稳定分泌抗PEDV N蛋白抗体的杂交瘤细胞9B4。经鉴定单克隆抗体9B4的亚型为IgG1型,轻链为Kappa链。腹水抗体ELISA效价为10~6以上。ELISA、Western blot和免疫荧光鉴定结果显示该单克隆抗体反应原性和特异性良好。利用噬菌体展示技术对单克隆抗体9B4进行抗原表位鉴定,获得4个N蛋白的模拟抗原表位(C11、C12、C14和C26)。随后分别以噬菌体阳性克隆为模拟抗原,对临床PEDV血清样品进行检测,发现其均能与猪PEDV阳性血清发生特异性结合,而与猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)阳性血清、猪德尔塔冠状病毒(PDCoV)阳性血清不反应,说明本研究获得的N蛋白模拟表位可用于PEDV抗体的检测,有助于PED流行病学调查和PEDV疫苗免疫效果的评价。     

猪流行性腹泻病毒N基因的表达及抗原性分析

为深入了解仔猪腹泻的病因,本研究在不同发病猪场采集了115份临床样品,通过RT-PCR方法对猪流行性腹泻病毒(PEDV)进行检测,结果显示总阳性率为81.7%。进一步从部分样品中对PEDV的N基因进行克隆和序列分析,结果显示采集的临床样品中各分离株之间的氨基酸同源性高达99%以上,与代表性病毒株CV777的氨基酸同源性为97.4%～98.1%,表明目前流行的PEDV其N基因仍然相对保守的。同时,构建了重组表达载体pGEX-N,经诱导表达显示该重组蛋白呈可溶性表达,重组蛋白大小约为81 ku,western blot分析结果表明该重组蛋白能够被PEDV阳性猪血清特异性识别。将纯化后的重组N蛋白作为包被抗原,对20份已知背景的临床猪血清抗体进行ELISA检测,结果显示有9份血清为抗体阳性,11份血清呈抗体阴性,与应用RT-PCR方法鉴定抗原的结果符合率为85%。本研究表达的重组N蛋白具有良好的抗原性,可以将其作为PEDV血清学诊断的候选抗原。     

猪传染性胃肠炎病毒N蛋白的二级结构和B细胞抗原表位的预测

以TGEV基因组序列为基础，运用Garnier—Robson、Chou—fasman和Karplus—Schulz方法预测猪传染性胃肠炎病毒N蛋白的二级结构。运用Kyte—Doolitte方法对N蛋白的疏水性进行了分析，Jameson-Wolf方法预测了结构蛋白的抗原指数，Emini方法预测了N蛋白的表面可能性，最后结合吴玉章的方法综合分析预测B细胞抗原表住。结果显示柔性区域主要集中在N-端第11～31、52～65、128～147、155～188、210～227、313～319、331～347区段，α-螺旋和β-折叠数量少且分散。N蛋白可能的B细胞抗原位点是N-端12～31，154～191，204～243，309～320，329～354区段，而这些区段内部或附近都有柔性区域存在，可作为N蛋白的抗原优势表位。本研究为TGEV抗原优势表位的试验研究和反向疫苗的研制奠定了基础。     

犬瘟热病毒N蛋白的B细胞抗原表位预测

将1段犬瘟热病毒N蛋白氨基酸序列（GenBank编号为：AEV77096．1）与GenBank登录的其他氨基酸序列进行比对,分析其同源性;通过DNAStar生物信息学分析软件中的Protean模块及The PredictProteinserver在线蛋白分析工具预测犬瘟热病毒N蛋白的理化性质、二级结构、亲水性、表面可及性、柔韧性、抗原指数、跨膜螺旋、蛋白相互作用位点、蛋白功能位点等特性,并预测其B细胞优势抗原表位。结果显示,犬瘟热病毒N蛋白具有规则的二级结构、亲水性、柔韧性片段多,多处于表面可及性大,抗原指数高,蛋白质相互作用位点区域。潜在的B细胞优势抗原表位为12～18、61～66、243～246、410～415、421～429、434～447、452～456、480～487氨基酸序列。结果表明,本试验预测了犬瘟热病毒N蛋白的B细胞优势抗原表位,为进一步设计犬瘟热病毒的诊断抗原多肽、免疫用抗原多肽和研发血清学检测试剂盒奠定了理论基础。     

猪流行性腹泻病毒变异株M和N双基因的融合表达及免疫原性分析

为了获得具有良好免疫原性的猪流行性腹泻病毒(PEDV)变异毒株M和N双基因融合蛋白,本研究采用RT-PCR方法分别扩增PEDV变异毒株M、N基因,利用限制性内切酶依次将其定向克隆至pMD18-T载体,将串联的N和M融合基因片段亚克隆至pGEX-KG原核表达载体,构建pGEX-NM双基因重组质粒,转化BL21表达菌,经IPTG诱导获得了以包涵体表达的N-M双基因融合蛋白,融合蛋白经Western blot检测能够被兔抗PEDV阳性血清识别,将融合蛋白免疫BALB/c小鼠制备多克隆抗体,经间接ELISA检测其抗体效价高达1∶12 800以上。本研究获得了具有良好免疫原性的N-M双基因融合蛋白,为M和N蛋白抗原表位鉴定以及结构与功能研究、PEDV变异机制与免疫机制研究、PED新型疫苗和诊断试剂研究奠定了基础。     

宁夏地区H1N1亚型猪流感病毒基因组遗传进化分析

对宁夏地区2011年分离到的5株H1N1亚型猪流感病毒进行了基因组测定和遗传进化分析。结果显示:宁夏地区H1N1亚型猪流感病毒具有多样性,5株分离株可分为3类,其中1株为类人H1N1猪流感病毒,2株为经典猪流感病毒,另外2株为重组猪流感病毒,其PB2、PB1、PA、NP、NS基因来源于北美三元重组猪流感病毒,HA、NA、M基因来源于经典猪流感病毒;HA蛋白裂解位点附近氨基酸分析显示5株H1N1亚型猪流感分离株均为低致病性毒株;序列分析结果显示5株病毒在HA蛋白受体结合位点、抗原位点,以及NA蛋白潜在糖基化位点处氨基酸存在差异,这些差异具有分支特异性。5株病毒在NA和M2蛋白上均未出现与神经氨酸酶抑制剂和金刚烷胺耐药性相关的氨基酸变异,但其中3株病毒的PB2蛋白基因具有哺乳动物适应性变异E627K。     

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。     

3株临床分离的猪流行性腹泻病毒S基因克隆及序列分析

对临床分离鉴定的3株猪流行性腹泻病毒(PEDV)的S基因进行克隆及序列分析,对丰富我国PEDV的遗传衍化特征具有重要意义。S基因序列分析发现,JX18毒株与CV777亲缘关系较近,核苷酸同源性为99.71%,氨基酸同源性95.7%,属于G1-b进化分支。JX18毒株与CV777经典毒株S蛋白氨基酸序列相比较,不存在氨基酸的插入或缺失,在中和表位区及已鉴定抗原表位区仅有一处氨基酸突变。SD18、JingTai18与PEDV CV777亲缘关系较远,核苷酸同源性分别为93.64%和92.64%,S蛋白氨基酸序列同源性分别为93%和93.5%。SD18和JingTai18位于G2-b进化分支。SD18与JingTai18株与CV777经典毒株相比,S蛋白氨基酸序列中存在插入缺失及多位点的氨基酸突变。研究结果为进一步了解我国PEDV流行及变异情况提供了数据支持。     

PEDV中国流行株和疫苗株S蛋白免疫反应性差异分析

为分析PEDV流行株和疫苗株S基因差异对疫苗免疫效果影响,分别在大肠杆菌中表达PEDV流行株CH/ZMDZY/11与疫苗株CV777S蛋白差异较大的N端(22~380aa)区域(SA),将纯化的SA蛋白免疫小鼠获得多克隆抗体,并以SA蛋白为抗原,通过Western Blot及间接ELISA的方法检测2种蛋白与多克隆抗体的反应性差异。结果表明,抗PEDV疫苗株SA蛋白(YSA)多抗与疫苗株SA蛋白的反应性明显高于与流行株SA蛋白(LSA)的反应性;与此相反,抗PEDV流行株SA蛋白多抗与流行株SA蛋白的反应性明显高于与疫苗株SA蛋白的反应性。研究结果提示,PEDV S蛋白22~380aa区域存在差异性抗原表位,PEDV流行株和疫苗株S基因的差异可能是导致基于CV777疫苗株的PED疫苗免疫效果不好的原因。本研究将为开发PEDV流行株亚单位疫苗用于预防临床PEDV流行株的感染提供理论依据。     

猪流行性腹泻病毒S蛋白受体结合域的分析

以猪流行性腹泻病毒（PEDV）可溶性的猪氨基肽酶N受体为靶蛋白对PEDV S1基因特异性肽库进行3轮生物淘选,然后对30个淘选的噬菌体克隆进行测序。序列分析发现,2个噬菌体克隆展示无义氨基酸序列,其余28个噬菌体克隆展示的氨基酸序列位于PEDV S蛋白的第249-529位氨基酸区域,这个区域被命名为MRR。利用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统对MRR基因进行真核表达。Western blot结果表明,表达的MRR重组蛋白能够与兔抗PEDV多克隆抗体反应。     

四川彭州猪流行性腹泻流行株全基因序列测定及其遗传变异分析

为了对四川省彭州某免疫过猪流行性腹泻病毒(PEDV)疫苗猪场猪感染的PEDV毒株基因组特征和遗传变异规律进行研究,本试验采用RT-PCR法筛选PEDV阳性样本,命名为SCXM株,对全基因组序列克隆测序获取全基因组序列,并对主要结构基因进行遗传变异分析和系统进化分析。结果显示,SCXM株的遗传变异主要集中在S基因,与71个毒株相比同源性为90.4%～99.2%,与猪场免疫疫苗株CV777相比同源性仅为93.8%。与国内常用疫苗毒株相比,在5个线性抗原表位(P1、S1P2、S1P3、SS5和SS6)和1个中和抗原表位(SID)均存在氨基酸位点突变。遗传进化分析表明,SCXM株属于G2b亚型PEDV,与湖北HBXY3株和越南毒株同在一个分支,表明这些地区流行毒株的演化过程存在相关性。另外对ORF3、M和N基因分析结果显示,SCXM与疫苗株相比均存在一定数量的氨基酸突变,但变异程度相对较小,且未引起抗原性预测值的变化。结果表明,PEDV SCXM株属新型变异毒株,其S基因发生较大程度的变异,S基因多个氨基酸突变和抗原性的变化可能是导致猪场疫苗免疫失败的原因之一。本研究丰富了PEDV基因学研究资料,探讨了SCXM株PEDV遗传变异和演化特征,为PEDV的分子演化研究奠定了基础。