抗大鲵虹彩病毒MCP COE蛋白单克隆抗体的制备及初步应用

制备抗大鲵虹彩病毒(CGSIV)MCP COE蛋白的单克隆抗体,并对其基本特性进行鉴定及开展初步应用。用纯化的重组CGSIV MCP COE蛋白免疫BALB/c小鼠,取免疫小鼠脾细胞与SP2/0骨髓瘤细胞融合,间接ELISA法检测阳性孔,经有限稀释法亚克隆,筛选单克隆杂交瘤细胞株。采用间接ELISA法、免疫印迹法和单克隆抗体亚型检测试剂盒等鉴定单抗的稳定性、特异性和亚型;采用腹水诱生法制备单抗腹水,饱和硫酸铵法纯化腹水单抗;间接ELISA法分别测定单抗杂交瘤细胞上清液和腹水单抗的效价;利用间接免疫荧光法观察CGSIV的增殖。结果显示,细胞融合克隆率为98.68%,阳性率为20.52%,得到1株能够稳定分泌特异性抗体的阳性杂交瘤细胞,命名为1M6。单克隆抗体的亚型属于Ig G2b,κ链;免疫印迹法和间接ELISA法测定结果显示,单抗具有很好的特异性;杂交瘤细胞株培养上清液的效价为1∶1600,腹水单抗效价为1∶2×106,亲和常数为2×105。间接免疫荧光显示CGSIV感染EPC细胞24 h后在宿主细胞质中可以观察到成熟的病毒粒子形成的包涵体,而且在宿主细胞核内也能发现病毒粒子。抗CGSIV MCP COE蛋白单克隆抗体的成功制备为CGSIV免疫学检测方法的建立和其他相关研究的开展奠定了基础。     

大鲵虹彩病毒主衣壳蛋白MCP 基因DNA 疫苗的构建及其免疫效果

根据大鲵虹彩病毒(Chinese giant salamander iridovirus,GSIV)主衣壳蛋白(major capsid protein,MCP)基因序列设计特异性引物,经PCR扩增得到MCP基因编码框1392 bp全长序列,将其定向克隆到真核表达载体pc DNA3.1(+)中,构建重组质粒并命名为pc DNA-MCP。将pc DNA-MCP质粒转染大鲵肌肉细胞系(GS-M),间接荧光免疫染色结果显示,MCP蛋白可在GS-M细胞中表达,且转染后72 h的表达量显著高于转染后48 h;收集转染后72 h的GS-M细胞,经Western blot检测,可检测到MCP蛋白的特异性表达。将真核表达质粒pc DNA-MCP以20μg/尾的剂量经背部肌肉注射免疫健康大鲵(Andrias davidianus),分别在免疫后第1、3、5、7、14、21、28、35天随机从实验组与对照组中采样,尾静脉采血进行外周血血细胞计数、白细胞分类计数及测定血清中和抗体效价。结果表明,免疫大鲵体内红细胞、中性粒细胞和单核细胞数量明显增加,红细胞数在第5天极显著高于对照组(P0.01);中性粒细胞(neutrophil)分类百分比从第3天开始升高,第5天达到峰值(26.33±1.04)%,极显著高于对照组(P0.01);单核细胞(monocyte)的变化趋势和中性粒细胞相似,第7天达到峰值(15.83±0.76)%,极显著高于对照组(P0.01)。随后淋巴细胞大量增殖,第28天淋巴细胞分类百分比达到峰值(68.33±1.53)%,极显著高于对照组(P0.01)。血清中和试验结果表明,免疫大鲵体内产生了抗MCP蛋白的抗体,免疫后第28天抗体效价最高[1︰(370.01±31.55)]。真核质粒pc DNA-MCP在免疫大鲵的肌肉、肝、脾和肾的组织表达检测结果显示,免疫接种后第1、3、5、7、14、21、28天大鲵的肌肉、肝、脾和肾组织中均存在真核质粒的分布;RT-PCR结果显示,免疫后第7天和28天,在大鲵的上述组织中均有目的基因的表达。攻毒感染试验结果显示,免疫组大鲵相对免疫保护率可达73.3%。本研究为真核表达质粒pc DNA-MCP作为潜在候选疫苗应用于大鲵虹彩病毒病的预防和控制奠定了前期基础。     

大鲵虹彩病毒贵州分离株MCP基因的克隆与原核表达

根据Gen Bank中大鲵虹彩病毒主衣壳蛋白MCP(major capsid protein,MCP)基因序列(序列号:KF512820),设计一对特异性引物,以大鲵虹彩病毒贵州分离株基因组DNA为模板,PCR扩增大鲵虹彩病毒MCP基因并测序,与Gen Bank中大鲵虹彩病毒MCP基因进行比对,然后将其亚克隆到原核表达载体p ET-32a(+)中,转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导后进行Western blot分析。结果显示:PCR扩增出长度为1 392 bp的片段,与Gen Bank中大鲵虹彩病毒MCP基因核苷酸序列相似性为99.7%~99.9%,SDSPAGE电泳显示该重组蛋白的相对分子质量约为67×103。免疫原性检测结果表明,该重组蛋白可与兔抗大鲵虹彩病毒阳性血清特异性反应,具有免疫原性。     

大鲵虹彩病毒TaqMan实时荧光定量PCR检测方法的建立

利用PCR技术扩增出大鲵虹彩病毒(giant salamander iridovirus, GSIV)主要衣壳蛋白(MCP)编码区长度为1 392 bp 的片段, 克隆到 pMD19-T载体上, 构建重组质粒 pMD19-T-MCP。经PCR鉴定确认正确后, 以10倍梯度稀释 pMD19-T-MCP重组质粒, 作为标准模板进行 TaqMan实时荧光定量PCR扩增, 制作标准曲线, 建立了大鲵虹彩病毒的 TaqMan实时荧光定量PCR检测方法。制作的标准曲线有极好的线性关系, 且线性范围宽, 相关系数为0.990 19。组内重复试验的CT值标准偏差为0.52%。检测结果显示, 该方法对大鲵虹彩病毒的检测有高度的特异性, 与锦鲤疱疹病毒、弗氏柠檬酸杆菌、嗜水气单胞菌以及鲤上皮瘤细胞基因组DNA之间均无交叉反应, 特异性好, 检测总DNA灵敏度为10个病毒核酸分子拷贝数, 约1.1×10-3 pg/μL病毒核酸, 较之常规PCR的敏感度高出约1 000倍。研究建立的大鲵虹彩病毒TaqMan实时荧光定量PCR方法灵敏度高、特异性强, 对大鲵虹彩病毒病的快速诊断与病毒病原定量检测有重要意义。     

大菱鲆红体病虹彩病毒主要衣壳蛋白基因在毕赤酵母中的重组分泌表达

依据大菱鲆红体病虹彩病毒（Turbot viral reddish body iridovirus,TRBIV）主要衣壳蛋白（Major capsid protein,MCP）基因序列,设计了一对特异性引物,并在正反向引物中分别引入EcoR Ⅰ和Not Ⅰ酶切位点,从而将PCR扩增得到的TRBIV MCP基因双酶切后定向克隆到真核表达载体pGAPZαA的GAP启动子的下游位点,并电转化入大肠杆菌DH5α宿主菌内。经抗生素Zeocin筛选、PCR、EcoR Ⅰ和Not Ⅰ双酶切以及测序分析,构建了含有α-factor信号肽的真核重组表达载体pGAPZαA MCP。重组表达质粒pGAPZαA MCP经Avr Ⅱ单酶切后电转导入毕赤酵母X-33中,挑选阳性克隆,提取表达上清经SDS-PAGE和Western-blot免疫印迹分析。结果显示,TRBIV MCP基因在酵母中成功实现分泌表达。阳性重组酵母菌经过72h诱导培养后,重组TRBIV MCP的表达量高达60.2μg/ml左右。     

大鲵虹彩病毒流行株的分离及其主衣壳蛋白编码基因序列比较分析

大鲵虹彩病毒(giant salamander iridovirus, GSIV)是近年中国大陆新发现的引起人工养殖大鲵(Andrias davidianus)大规模死亡的病毒病原。为了揭示大鲵虹彩病毒流行株的基因型差异, 本研究对2010–2012年采集自全国不同大鲵养殖区域的患虹彩病毒病的大鲵样本进行了分子检测、病毒分离培养以及病毒主衣壳蛋白(major capsid protein, MCP)基因测序与比对分析。结果显示, 采自陕西、湖北、湖南、浙江、江西、福建等省的10个样本检测为阳性, 通过细胞培养获得10株病毒流行株。对该10株流行株MCP基因的测序与比对分析发现, 核苷酸序列相似性达到99.7%~100%, 其推测的氨基酸序列无明显差异, 证实中国大鲵虹彩病毒流行株属同一基因型。系统进化树分析结果表明, 所选大鲵虹彩病毒与蛙病毒分别聚为一枝, 但其亲缘关系较近。本研究结果旨为大鲵虹彩病毒病的疫苗研制及其免疫防控技术研究奠定基础。

     

昆虫杆状病毒表达系统研究进展及其在疫苗中的应用

昆虫杆状病毒载体表达系统作为四大表达系统之一,已广泛应用于重组蛋白的合成。综述了该病毒的基本特性、杆状病毒表达载体系统、该系统表达的病毒疫苗等应用前景。     

中国大菱鲆虹彩病毒主要衣壳蛋白基因的PCR扩增及序列分析

应用同源PCR技术，从被一种球状病毒感染的患病大菱鲆（Scophthalmus maximus）脾脏和肾脏组织中扩增出了一段长度为620bp的DNA片断。序列测定和Blast分析表明，该DNA片断与鱼类虹彩病毒主要衣壳蛋白（MCP）C末端编码区的DNA序列高度相似，由此证实感染养殖大菱鲆的这种球状病毒为一种鱼类虹彩病毒，暂命名为大菱鲆红体病虹彩病毒（TRBIV）。多序列比对和分析发现，TRBIV MCP C末端的205个氨基酸序列与GenBank中20种虹彩病毒相应序列的相似性分别为99．47％（韩国大菱鲆虹彩病毒）、97％～98％（待指定病毒属的7种病毒），以及50％以下（蛙病毒属、淋巴囊肿病毒属、虹彩病毒属的12种病毒），由此绘制出了包含TRBIV在内的21种虹彩病毒的系统发育树。研究结果表明，感染中国养殖大菱鲆的TRBIV属于虹彩病毒科待指定病毒属，位于该属ISKNV亚群和RSIV亚群之间，是该病毒属的一个新成员。     

鳜弹状病毒糖蛋白在杆状病毒表达系统中的表达与鉴定

近年来,鳜弹状病毒引起的病害频发,该病毒传播快,致病性强,是引起鳜病害的主要病原之一。鳜弹状病毒基因组编码5个结构蛋白,其中糖蛋白G是病毒表面的主要抗原,为实现该抗原蛋白的大量表达,利用分子克隆技术将鳜弹状病毒糖蛋白G片段插入杆状病毒穿梭载体pFastBac1中转化至大肠杆菌DH5α感受态细胞后,筛选阳性克隆获得重组转移载体pFastBac-G,再将其转化至大肠杆菌DH10Bac感受态细胞,经蓝白斑与抗性筛选后获取重组杆粒rBacmid-G,随后利用脂质体转染法将重组杆粒转染Sf9昆虫细胞制备重组杆状病毒。将获取到的P3代重组病毒感染Sf9昆虫细胞进行重组蛋白的SDS-PAGE检测,成功表达后利用镍离子亲和层析柱纯化目的蛋白,随后对重组蛋白进行Western blot鉴定,结果显示在大于50 ku处有一条特异性条带,而对照组无条带,表明制备的抗原能与抗体特异性结合。结果表明,鳜弹状病毒糖蛋白G在杆状病毒表达系统成功表达。本试验结果可为鳜弹状病毒糖蛋白G疫苗的研发和大规模生产提供技术支撑。     

大鲵细胞与大鲵虹彩病毒的微载体规模化培养工艺及优化

利用Cytodex 3微载体悬浮培养系统规模化培养大鲵肌肉细胞(GSM)和大鲵虹彩病毒(GSIV),研究了微载体培养GSM细胞的形态和增殖特性,同时测定了病毒在培养系统中的增殖动态相关指标。结果显示,在Cytodex 3微载体培养系统中,将GSM细胞在贴壁期以转速30 r/min,每静置40 min搅拌2 min的方式间歇搅拌,10 h后贴壁率可达95%,培养基中最适血清浓度为10%,最适微载体浓度为2 g/L,最适细胞初始接种密度为1.2×10~5 cells/mL;增殖期以25 r/min的连续搅拌方式可以达到最佳的细胞生长效能。倒置显微镜与扫描电镜观察结果显示,GSM细胞呈长梭形,紧密贴附在Cytodex 3微载体上,生长良好。采用优化的工艺条件培养GSM细胞,以感染复数(MOI)为0.5的剂量接种GSIV至规模化培养的GSM细胞,48 h后GSM细胞出现典型的细胞病变效应,72 h病毒滴度达到最高TCID_(50)=10~(–8.50±0.20)/mL。本研究为大鲵虹彩病毒病疫苗的规模化生产工艺研究奠定了前期基础。     

大鲵感染虹彩病毒的诊断和治疗

2013年7月,陕西省汉中某大鲵养殖场发生以大鲵体表和四肢多处溃烂并伴有出血为特征的疾病,染病大鲵大量死亡。经临床观察、病理解剖及实验室检测,最后确诊病原为大鲵虹彩病毒。通过采取综合防治措施,养殖场大鲵疫情得到有效控制。     

大鲵幼苗饲养增重效果研究

人工养殖大鲵幼苗100尾,分5组每组20尾,饲养时间从稚鲵开食至1龄末,共一年时间。在适宜的饲养环境下,幼鲵体重从出膜的0.27-0.33g经过1年的饲养达24.68～30.42g,1龄净增重达24.41～30.09g,1龄增重率达8826%～9118%。1龄内的幼鲵生长态势极为迅速,增重效果明显。     

Stability comparison of three candidate internal reference genes in Chinese giant salamander (Andrias davidianus)

The Chinese giant salamander (Andrias davidianus) as food and medicinal product has been an important aquaculture object in China. Study of gene function in the Chinese giant salamander requires accurate normalization though the use of appropriate reference genes. In this study, the expression levels of three candidate reference genes including β‐actin, GAPDH and cytb of different tissues, different developmental stages and different challenges in Chinese giant salamander were evaluated by qPCR. The stabilities of these three reference genes were analysed by geNorm, NormFinder and BestKeeper software. The results showed that the expression of GAPDH was more stable than that of β‐actin and cytb in four tissues and at two developmental stages of Chinese giant salamander. Compared with GAPDH and cytb, β‐actin was the most stable in spleen of Chinese giant salamander treated with LPS or GSIV. Therefore, the result showed that GAPDH was the suitable reference gene in different tissues and at different developmental stages of Chinese giant salamander. The β‐actin could be used as a reference gene in spleen of Chinese giant salamander challenged with LPS and GSIV. This study provides convincing information for the GAPDH and β‐actin as suitable reference gene in Chinese giant salamander of different tissues, different developmental stages and different challenges respectively.     

响应面法优化酶法提取大鲵皮胶原蛋白工艺

为了优化人工养殖大鲵(Andrias davidianus Blanchard)皮中胶原蛋白的提取工艺, 以加酶量、液料比和酶解时间为试验因素, 胶原蛋白提取率为响应值, 采用Box-Behnken设计进行试验。通过响应面法考察了3个因素对胶原蛋白提取率的影响, 建立了胶原蛋白提取率的二次多项式回归模型, 并对提取工艺进行了优化。试验结果表明, 3个因素对鲵皮中胶原蛋白提取率的影响大小次序为: 液料比>酶解时间>加酶量; 交互项中“液料比-酶解时间”项对提取率影响显著, 其他交互项对提取率影响不显著。为满足实际需要, 对模型预测得到的大鲵皮胶原蛋白最优提取工艺稍做调整, 具体参数为: 加酶量16.5%、液料比15 mL/g、酶解时间29 h。此条件下, 大鲵皮胶原蛋白提取率可达到66.99%, 与模型理论预测值(67.83%)较为一致。