锦鲤疱疹病毒-CJ株ORF25基因的克隆及生物信息学分析

为了解锦鲤疱疹病毒中国吉林株(KHV-CJ)ORF25蛋白的结构特征和进化关系,采用框镜鲤尾鳍原代细胞增殖KHV-CJ,提取其DNA,经PCR扩增,获得ORF25基因,将其克隆到pMD18-T载体中,构建重组质粒。应用生物信息学方法初步分析KHV-CJ ORF25基因的结构和功能,并与GenBank上已公布的三株KHV构建系统进化树。结果显示,获得了长1824 bp的ORF25基因,编码608个氨基酸;预测ORF25基因编码蛋白的理论分子质量为66825.44 Da,等电点为7.947;抗原表位预测显示抗原性良好;编码蛋白存在6个N-糖基化位点、25个O-糖基化位点和28个磷酸化位点;系统进化树分析显示,与锦鲤疱疹病毒美国株属同一分支。     

锦鲤疱疹病毒-CJ株ORF136基因的克隆及生物信息学分析

为了了解锦鲤疱疹病毒中国吉林株(KHV-CJ)ORF136蛋白的结构特征和进化关系,试验用锦鲤尾鳍原代细胞增殖KHV-CJ,提取DNA,经PCR扩增获得ORF136基因,将其克隆到p MD18-T载体中构建重组质粒,应用生物信息学方法初步分析KHV-CJ ORF136基因的结构和功能,并与Gen Bank上已公布的KHV进行比较。结果表明:ORF136有2个跨膜区;抗原表位预测显示,抗原性良好;结构预测显示,可能存在1个潜在的N-糖基化位点和19个潜在的O-糖基化位点;BLAST比对分析显示,KHV-CJ ORF136与KHV-U ORF136和KHV-I ORF136的亲缘关系最近,与KHV-GZ11ORF136的亲缘关系较近,与KHV-GZ10 ORF136、KHV-QY08 ORF136和KHV-J ORF136亲缘关系最远,KHV-CJ可能来源于欧美国家和以色列。说明ORF136基因可能具有较好的免疫原性。     

锦鲤疱疹病毒-CJ株ORF124基因的克隆及生物信息学分析

为研究我国锦鲤疱疹病毒的基因背景信息,从锦鲤疱疹病毒中国吉林株(KHV-CJ株)获得ORF124基因,应用生物信息学方法分析KHV-CJ株ORF124基因结构和功能,并与Genbank上已公布的三株KHV进行比较分析.结果显示,ORF124基因的理论分子质量为31221.96 Da,KHV-CJ株与其他三株KHV同源性均为99％;信号肽切割部位最可能位于24位的T(苏氨酸)和25位的V(缬氨酸)氨基酸之间;ORF124基因无跨膜区;氨基酸序列不存在潜在的N-糖基化位点、11个潜在的O-糖基化位点和7个磷酸化位点.该蛋白的表面抗原决定簇位点区域广泛、峰值高,预示该基因可作为基因工程疫苗的重要候选基因.     

PPV VP2基因与PCV2 ORF2不同抗原表位重组真核表达载体的构建及其免疫原性

为了研究PCV2ORF2的不同抗原表位重组PPV VP2基因真核表达质粒的体外表达情况与免疫原性,分别以PCV2SC株和PPV SC-1株为模板,扩增PCV2ORF2的抗原表位基因A、B、C(A:117～131aa,B:157～183aa,C:165～200aa)和PPV VP2基因。将A、B、C基因分别与PPV VP2基因串联,并插入到pCI真核表达载体中,构建了能同时表达PPV VP2蛋白和PCV2ORF2抗原表位的重组质粒pCI-A-VP2、pCI-B-VP2、pCI-C-VP2。将重组真核表达质粒转染MDBK细胞,用间接免疫荧光试验检测各个质粒在细胞中的表达情况;并将其免疫小鼠,采用MTT比色法、流式细胞术和ELISA法检测免疫效果。结果显示,3种重组表达质粒转染细胞48h后都能检测到较强的免疫荧光;免疫小鼠后14～42d诱导的T淋巴细胞转化效率、CD4+/CD8+细胞比值以及PPV和PCV2抗体均显著高于对照组,且pCI-B-VP2免疫效率高于其他组。该结果表明PCV2ORF2上157～183aa抗原表位在3个抗原表位中抗原性最强,可作为PCV2与其他病毒二联疫苗研究的主要抗原表位。     

猪圆环病毒2型武威株ORF2基因序列分析及真核表达载体的构建

根据GenBank中猪2型圆环病毒（PCV2）的核酸序列，设计了1对引物，采用PCR方法从疑似断奶仔猪多系统衰竭综合征（PMWS）的死亡仔猪组织病料中扩增出了ORF2基因，将其克隆到pMD18-T载体上，筛选获得了重组质粒pMD18-T-ORF2。对此重组质粒进行序列测定分析，结果表明，克隆的ORF2基因与其他PCV-2的ORF2核苷酸序列同源性为92．0％～93．3％，推导氨基酸序列的同源性为82．9％～84．6％。重组质粒pMD18-T-ORF2经Xho Ⅰ和EcoR Ⅰ双酶切，将回收的ORF2基因转移入真核表达载体pIRES。成功构建了重组质粒pIRES-ORF2。     

PPVVP2基因与PCV2ORF2不同抗原表位重组真核表达载体的构建及其免疫原性

为了研究PCV2ORF2的不同抗原表位重组PPVVP2基因真核表达质粒的体外表达情况与免疫原性,分别以PCV2SC株和PPVSC-1株为模板,扩增PCV2ORF2的抗原表位基因A、B、c（A：117～131aa,B：157～183aa,C：165～200aa）和PPVVP2基因。将A、B、C基因分别与PPVVP2基因串联,并插入到pCI真核表达载体中,构建了能同时表达PPVVP2蛋白和PCV20RF2抗原表位的重组质粒pCI—A—VP2、pCI13-Vp2、pCI—C—VP2。将重组真核表达质粒转染MDBK细胞,用间接免疫荧光试验检测各个质粒在细胞中的表达情况;并将其免疫小鼠,采用MTT比色法、流式细胞术和ELISA法检测免疫效果。结果显示,3种重组表达质粒转染细胞48h后都能检测到较强的免疫荧光;免疫小鼠后14～42d诱导的T淋巴细胞转化效率、CD4＋／CD8＋细胞比值以及PPV和PCV2抗体均显著高于对照组,且pCI—13-VP2免疫效率高于其他组。该结果表明PCV2ORF2上157～183aa抗原表位在3个抗原表位中抗原性最强,可作为PCV2与其他病毒二联疫苗研究的主要抗原表位。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒ORF7基因原核表达载体的构建及序列分析

根据GenBank中美洲型猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)ORF7基因序列,设计合成一对引物,应用RT-PCR方法扩增出猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)的ORF7基因(N基因)。将所扩增片段克隆入原核表达载体pET-32a(+),pET-ORF7重组质粒转化DH5a宿主菌后,经双酶切、PCR鉴定后挑选阳性克隆测序鉴定并对插入的ORF7基因序列进行分析。结果表明,ORF7基因的原核表达载体构建成功。ORF7基因序列与美洲型的ORF7基因核苷酸同源性为92.8%～99.7%,与LV株的相应基因核苷酸同源性为65.3%;推导的氨基酸与美洲型相应基因的同源性为92.0%～99.2%,与LV株的同源性为65.3%,系统进化树表明该PRRSV属于美洲型。本研究为N蛋白的进一步研究和制备诊断性抗原奠定了基础。     

猪巨细胞病毒gB蛋白抗原表位富集区的表达和抗原性的分析

为表达猪巨细胞病毒(PCMV)gB基因,本研究根据GenBank登录的PCMV gB基因序列设计1对引物,以感染PCMV猪肺细胞总DNA为模板,采用PCR扩增得到gB基因片段,克隆于pMD-18T并进行核苷酸序列测定。利用DNAStar分析gB蛋白的抗原表位,选择抗原表位富集的2个基因片段(命名为PCMVgB1和PCMVgB2)分别克隆到原核表达载体pET-32a(+)中,构建重组表达质粒并转化Rosetta(DE3)宿主菌。结果显示:扩增的gB基因与GenBank登录的PCMV gB基因的核苷酸同源性在97.6%～98.9%之间,推导的氨基酸同源性在97%～98.6%之间。经IPTG诱导的含pET-gB1和pET-gB2重组质粒的宿主菌可表达重组gB1和gB2蛋白,SDS-PAGE显示分子量约为62ku和36ku。Western blot和间接ELISA结果表明,重组gB1和gB2蛋白均具有反应原性。     

两株猪圆环病毒2型ORF2基因的克隆和序列分析

根据GenBank中猪圆环病毒2型(PCV-2)ORF2基因序列,设计一对引物,从分离的PCV-2 GZ株、HN株的细胞培养物中扩增出ORF2基因(702 bp).将此基因片段克隆入pMD18-T载体,筛选获得重组质粒pMD-ORF2,并对其测序.结果表明,所克隆的ORF2基因与其他PCV-2的ORF2基因核苷酸序列同源性在90.6%～99.6%之间,推导的氨基酸序列同源性在88.9%～98.7%之间.     

猪圆环病毒Ⅱ型ORF2截短基因的克隆及原核表达

参照GenBank中猪圆环病毒Ⅱ型（Porcinecircovirus type 2，PCV2）的ORF2基因序列，设计合成1对引物，对PCV-2ZS株ORF2基因上含主要抗原位点的片段（ORF2-ME）进行PCR扩增，并克隆到pMD18-T Simple Vector中，进行序列测定。将重组质粒pMD—ORF2-ME的EcoR Ⅴ和Xhol Ⅰ双酶切产物插入原核表达载体pET-32a（＋），构建原核表达载体pET—ORF—ME。测序分析表明，克隆的ORF2-ME与GenBank上公布的PCV2毒株核苷酸序列同源性为99％～100％，推导的氨基酸序列同源性介于91％～100％之间。原核表达载体导入BL21（DE3）后用IPTG进行诱导表达，收集菌液进行SDS—PAGE和Western Blotting分析，结果表明ORF2-ME在BL21（DE3）中成功表达，所表达融合蛋白的相对分子质量约为40000，并能被PCV2阳性血清所识别，这就为PCV2感染诊断和抗体检测提供了依据。     

猪圆环病毒2型ORF2基因的克隆及其真核表达载体的构建

为了给猪圆环病毒2型的诊断和基因工程疫苗的研究奠定基础,试验根据GenBank中猪圆环病毒2型的核酸序列设计了1对引物,采用PCR方法从疑似断奶仔猪多系统衰竭综合征(PMWS)的死亡仔猪病料组织中扩增出了ORF2基因,将其克隆到pMD18-T载体上,筛选获得了重组质粒pT-ORF2.结果表明:以重组质粒pT-ORF2为模板设计出1对引物,扩增出含ORF2主要抗原位点的区段566 bp,经Bam H Ⅰ和Hind Ⅲ双酶切,将回收的ORF2基因转移入真核表达载体pcDNA3.0,成功构建了重组表达质粒pcDNA3.0-ORF2.     

猪繁殖与呼吸综合征病毒变异株ORF6基因的克隆与原核表达研究

根据GenBank中美洲型猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)的ORF6基因序列,设计合成一对特异性引物,应用RT-PCR方法扩增出PRRSV的ORF6基因(M基因)。将所扩增片段克隆入原核表达载体pET-32a(+),pET-ORF6重组质粒转化DH5a宿主菌后,经双酶切、PCR鉴定后挑选阳性克隆测序鉴定并对插入的ORF6基因序列进行分析。结果表明,ORF6基因的原核表达载体构建成功。ORF6基因推导的氨基酸与美洲型相应基因的同源性为96.0%～100%,与LV株的同源性为79.9%,系统进化树表明该PRRSV属于美洲型。将构建成功的重组质粒pET-ORF6转化BL21,诱导后经SDS-PAGE和Western-blot分析表明:克隆在HIS标签的膜基质蛋白基因与HIS获得了高效表达,表达的融合蛋白HIS-M分子量约为39kDa,并且有免疫学反应活性。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒各结构蛋白的融合表达

本研究以测序质粒为模板,扩增出结构蛋白基因ORF2a-ORF7,将此基因片段插入真核表达栽体pEGFP-N3中构建重组质粒pEGFP-N3-(ORF2a～ORF7),然后将重组表达质粒转染293T细胞.通过荧光显微镜观察显示,重组质粒pEGFP-N3-(ORF2a～ORF7)和载体pEGFP-N3均有绿色荧光出现.SDS-PAGE电泳和western blot分析结果表明重组质粒pEGFP-N3-(ORF2a～ORF7)和载体pEGFP-N3均有EGFP表达;仅ORF7有43 ku的融合蛋白EGFP出现,与预期大小相符;其他重组质粒pEGFP-N3-(ORF2a～ORF6)均没有融合蛋白出现.本实验为进一步研究这些蛋白的结构和生物学功能奠定了基础.     

猪圆环病毒Ⅰ型ORF1基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

根据GenBank中猪圆环病毒Ⅰ型（PCV1）ORF1基因序列,设计合成了1对引物,对PCV1 ORF1基因进行PCR扩增,将扩增出的ORF1基因（939 bp）克隆入pMD18-T载体,将筛选获得的重组质粒命名为pMD-ORF1。测序分析表明,克隆的ORF1与广东分离株DQ659154的核苷酸序列同源性高达99.6%,推导的氨基酸序列同源性为99.4%。将ORF1双酶切产物插入原核表达载体pET-41a,得到的重组子命名为pET-ORF1。用IPTG进行诱导表达,收集菌液进行SDS-PAGE和Western-blot分析,结果表明,PCV1ORF1在pET-41a中获得了高效融合表达,其表达蛋白的分子质量约为67.6 ku。     

猪圆环病毒1型ORF2基因的改造及其在大肠杆菌中的表达

根据GenBank中猪圆环病毒1型(PCV1)ORF2基因序列,设计合成了一对引物,对PCV1ORF2基因进行PCR扩增,将扩增出的ORF2基因(702bp)克隆入pMD18-T载体,筛选获得重组质粒命名为pMD-ORF2。由于ORF2前面有120多个信号肽和序列中有大量的稀有密码子,所以将ORF2进行改造并将改造的ORF2双酶切产物插入原核表达载体pET-32α与pET-41α,得到重组子命名为pET-ORF2-1与pET-ORF2-2。用IPTG进行诱导表达,收集菌液进行SDS-PAGE和Westernblot分析,结果表明PCV1-ORF2在pET-32α和pET-41α中获得了高效融合表达,其表达蛋白分子量约为30Kda和45Kda。     

猪圆环病毒2型CC株ORF3基因序列分析及真核表达

根据GenBank中猪圆环病毒2型(PCV2)的核酸序列,设计了1对引物,采用PCR方法从疑似断奶仔猪多系统衰竭综合征(PMWS)的死亡仔猪病料中扩增出了ORF3基因,将其克隆到高效真核表达载体pEGFP- N2中,筛选出含有ORF3基因的重组质粒,命名为pEGFP-N2-ORF3.对此重组质粒进行测序分析,结果表明,克隆的ORF3基因与其他PCV2的ORF3核苷酸序列相似性为96.2％-99.0％,氨基酸序列同源性为90.5 ％～98.1％.将重组质粒纯化后转染COS-7细胞,用PCR方法扩增出了特征性的基因片段,并采用特异性单抗进行间接免疫荧光,结果转染pEGFP- N2-ORF3重组蛋白在细胞核和细胞浆中均有表达,尤其在细胞核中表达量较高,且对细胞有一定的毒性.本研究为进一步探讨ORF3的结构和功能提供理论依据.     

犬链球菌保护性抗原的鉴定

为克隆、表达犬链球菌(S.canis)保护性抗原基因,并对其表达产物进行免疫原性分析.本研究以Lambda ZAP Ⅱ载体构建了S.canis的3 kb～8 kb随机基因组文库,通过S.canis阳性血清筛选和质粒拯救,获得一株阳性克隆重组质粒并进行了序列测定.通过BLAST分析并与GenBank中登录的相近基因序列比较发现,该基因为S.canis的1个保护性抗原(SPASc)基因,该基因与兽疫链球菌和产脓链球菌的保护性抗原及马链球菌M蛋白基因具有一定的同源性.根据该序列设计特异性引物,经PCR扩增、克隆并进行了SPASc基因的原核表达.用纯化SPASc重组蛋白免疫兔制备的血清对小鼠具有保护性作用.     

锦鲤疱疹病毒ORF146基因的克隆、表达及免疫原性的研究

以KHV-CJ株为模板克隆了锦鲤疱疹病毒ORF146基因,并构建重组质粒PET32aORF146,用IPTG诱导表达,SDS-PAGE检测获得含his标签大小为57.4 k Da的蛋白条带。蛋白纯化浓缩后免疫小鼠,不同天数采血收集血清,用间接ELISA检测抗体水平。结果显示:注射表达蛋白的小鼠血液中可检测到KHV的特异性抗体,21 d左右抗体水平达到最大值,为研究有效预防锦鲤疱疹病毒(KHV)的疫苗提供了参考数据。     

日本脑炎病毒SA14-14-2株E基因的克隆及原核表达

根据GenBank公布的日本脑炎(Japanese encephalitis virus,JEV)SA14-14-2减毒株E基因的核苷酸序列,设计并合成一对特异性引物,采用RT-PCR方法扩增其E基因全长cDNA,将扩增产物克隆入pUCm-T载体中,测序后亚克隆到原核表达载体pET-32a( ),筛选重组质粒,转化大肠埃希菌BL21(DE3)宿主菌.经IPTG诱导,SDS-PAGE分析表达产物.结果获得了含全长日本脑炎病毒E基因的重组质粒,经测序证实,与GenBank上E基因序列的同源性达到100%.所表达的融合蛋白主要以包涵体形式存在,为制备JEV实验室诊断抗原打下了基础.     

猪附红细胞体ORF2的全基因合成、表达与鉴定

通过重叠区扩增法（PCR-based accurate synthesis,PAS）人工合成猪附红细胞体ORF2基因,并使其在大肠杆菌（DE3）中高效表达。根据GenBank注册的AJ504999的ORF2基因序列,选择大肠杆菌偏爱的密码子,设计并合成11对寡核苷酸片段,用PAS方法,人工合成ORF2基因。基因克隆入pMD18-T载体,经测序证实正确后,连接到表达载体PET-28a,获得重组表达质粒PET-28a/ORF2,导入大肠杆菌BL21（DE3）,在37℃,IPTG终浓度1mmol/L的条件下诱导表达,经SDS-PAGE分析,Western-blot鉴定,在35 000附近出现目的片段。同时通过生物信息学软件对其蛋白二级结构及抗原表位等方面进行预测。