猪伪狂犬病病毒gE基因的研究进展

猪伪狂犬病是猪的重要疾病之一。近年来 ,随着分子生物学研究的深入 ,对伪狂犬病病毒的研究也取得了显著的进展。本文着重对毒力基因gE基因的特性 ,基因的结构特点 ,在基因工程疫苗中的重要性以及在根除计划中的作用做了较详细的综述     

山东省部分地区猪伪狂犬病病毒分离鉴定及其gE基因遗传变异分析

自2011年下半年以来全国多个省份使用Bartha-K61疫苗(gE/gI双缺失)免疫的猪场陆续出现了母猪繁殖障碍、仔猪神经症状及死亡、伪狂犬gE抗体阴性猪群突然转阳的问题。同时有的猪场内出现犬、猫、鼠等死亡的现象,经检测都是由变异伪狂犬病病毒(vPRV)引起。为了解山东省猪伪狂犬病病毒(PRV)近期流行特征,本试验对2017年上半年来自山东省不同地区的12份伪狂犬疑似病料进行了PRV的分离鉴定,并对分离株的gE基因进行了序列测定及遗传变异分析。结果表明,共分离到9株PRV,其核苷酸和氨基酸序列的同源性分别为97.5%～99.4%和97.2%～99.1%,与参考毒株其核苷酸和氨基酸序列的同源性分别为97.5%～99.8%和96.8%～99.2%,并且9株分离株与国内报道的PRV变异株的核苷酸和氨基酸序列的同源性均高于欧美毒株。gE基因的遗传进化树分析表明,本试验中9株分离株相互之间遗传距离较近,与国内PRV变异株处在同一分支,而与欧美毒株遗传距离较远。     

广西陆川某猪场猪伪狂犬病病毒的分离鉴定及gE基因的分析

为了确诊猪伪狂犬病病毒(PRV)的感染,探讨目前广西猪群中流行的PRVgE基因的变异特征,为更好地防控猪伪狂犬病(PR)提供参考依据,本研究采集了广西陆川某猪场保育猪群发生呼吸道症状的肺脏组织,并用Vero细胞进行病毒分离,应用PCR方法对分离株的gE基因进行克隆和测序,根据测序结果证实分离到1个PRV毒株,命名为GXLC1。分离株在Vero细胞上增殖,细胞出现典型的病变;GXLC1株gE基因与GenBank上20株国内外具有代表性参考毒株的核苷酸序列同源性为97.1%~99.4%,氨基酸同源性为94.3%~99.6%;gE基因的遗传进化分析显示,GXLC1株与2012年的国内流行毒株亲缘关系较近,与欧美分离株亲缘关系较远;氨基酸序列分析显示,GXLC1株gE蛋白主要抗原表位区较之国内经典强毒株有3个氨基酸位点的变异,可能导致gE抗原性发生改变。本研究将分离到的1个PRV毒株进行了gE基因的分析,发现GXLC1株为近年来流行的变异株,gE蛋白在抗原表位区上有3个氨基酸位点的变异,这是否会影响GXLC1株毒力和抗原性的变化,还有待进一步研究;对gE基因变异特征的分析和病毒的分离为进一步丰富广西PRV的分子流行病学和疫苗的研制提供参考依据和重要材料。     

山东省免疫猪场猪伪狂犬病病毒gC基因的序列分析

为了调查山东省使用Bartha-K61疫苗免疫后,猪场猪伪狂犬病(PR)仍旧流行的原因,本研究对山东省动物疫病预防与控制中心在免疫猪场分离到的12株PRV的gC基因进行克隆测序与分析。核苷酸和氨基酸比对结果表明PRV欧美毒株与国内毒株亲缘关系较远,序列具有明显的地域特征,而大部分国内2011年后的分离毒株在氨基酸进化树上位于同一个分支,这表明gC基因的变异具有一定的时间特征。国内毒株gC蛋白的氨基酸与Bartha株的比对结果显示两者在24个位点上存在差异,并且国内毒株在63位之后增加了7个氨基酸AAASTPA。通过对LDZ01-2014毒株与Bratha株的gC蛋白抗原指数、亲水性和表面可及性分析发现两者的差异主要体现在gC蛋白的氨基端1/3部分,以期获得部分山东省Bartha-K61疫苗免疫失败的原因,并为以后的病原学研究和PR的有效防控提供参考。     

闽西地区猪伪狂犬病病毒变异株gE基因新变异序列鉴定

为了解2013-2014年我国闽西地区猪伪狂犬病病毒(PRV)流行株的现状、分子生物学特征和遗传演化规律,收集闽西不同地区的15株PRV分离株,并对其g E基因进行遗传变异分析。结果表明,15株PRV分离株与2012年以来国内不同省份分离的14株PRV变异株核苷酸及氨基酸序列的同源性较高,分别为98.7%~99.9%和97.1%~99.8%;而与15株PRV经典株的核苷酸及氨基酸序列的同源性相对较低,分别为97.0%~99.6%和94.6%~99.3%。氨基酸多序列比对发现,g E氨基酸序列最具特征性的变化是第48位和第496位各有1个天冬氨酸(D)的插入,该插入特征为PRV变异毒株的重要标志。同时,抗原性分析发现这2个位点还位于g E蛋白的抗原表位区内。遗传进化树分析结果表明,15株PRV分离株与近3年国内不同省份分离的PRV株位于一个相对独立的分支中,而与经典毒株处于不同的分支中,亲缘关系相对较远。以上结果表明PRV变异毒株已成为我国闽西地区主要的流行毒株。     

猪伪狂犬病病毒粤A株gE基因的克隆与鉴定

参考GenBank中伪狂犬病病毒(PRV)gE基因的序列设计了1对引物,对PRV粤A株进行了PCR扩增,PCR产物克隆到pMD18-T载体。对重组质粒进行限制性内切酶分析和基因测序,证实已克隆到PRV粤A株的gE全基因。     

广西猪伪狂犬病病毒的分离鉴定及gE基因序列分析

对广西5个发生疑似猪伪狂犬病疫情的规模猪场进行发病情况、临床症状和剖检病变观察,并采集病猪的脑、扁桃体、脾、淋巴结等作为病料进行PCR诊断、家兔接种试验、病毒的分离培养及gE基因的克隆与序列分析,确诊这5个猪场发生的是由伪狂犬病野毒引起的伪狂犬病疫情。对伪狂犬病病毒gE基因测序、核苷酸同源性及遗传进化分析表明,从桂林荔浦县、来宾象州县、贵港市分离到的编号分别为GX-LP、GX-LB、GX-GG的3个毒株,与国内分离株Ea、GDSH处于同一细小分支,遗传关系较近。从南宁武鸣县、玉林博白县分离到的编号分别为GX-WM、GX-BB的2个毒株,与国内近年分离到的毒株如BJ-RD、HB-HS、HB-LF、YY、ZM、MZ1、QBA株处在同一细小分支上的,遗传关系较近。5株伪狂犬病病毒分离株的gE基因均与国外分离株如Yangsan、NiA3、Nia-1、P-PrV、Rice、kaplan、Becker保持较远的遗传关系,明显处于不同的遗传分支上。     

伪狂犬病病毒上海株gE和gI基因的克隆及序列分析

参考Genebank发表的伪犬病病毒（Pseudorabies Virus,PRV）的gI和gE基因序列，自行设计并合成了两对引物，对PRV上海株（PRV－SH）进行PCR扩增，产物经琼脂糖电泳分析，均呈现一条约960bp和1740bp的条带，将其克隆入pGEM-T-easy载体中，进行了序旬测定，将PRV－SH株的gI基因与Rice株gI基因比较发现,核苷酸的同源性为94.7%，氨基酸的同源性为91.3%，证实为gI基因，将PRV－SH gE基因序列与Ea株、Ruce株gE基因序列进行比较，结果显示，该序列与PRV Ea株、Rice株gE基因的同源性分别为98.5%、97.5%；的氨基酸序列与Ea株，Rice株和I型单纯疱疹病毒（HSV－1）17株gE的同源性分别为97.2%、94.8%和15.6%。     

猪伪狂犬病病毒XIN-W株gD和gE基因的克隆及序列分析

根据已发表的PRVgD、gE基因序列 ,设计合成了两对引物 ,对猪伪狂犬病病毒XIN W株相关的毒力基因gD、gE序列进行测定和分析。经PCR扩增分别得到了全长为 12 0 9bp,1 743bp的gD、gE全基因序列 ,将它们克隆到pGEM T Easy载体中 ,并转化JM1 0 9,挑取阳性菌落的质粒进行PCR、酶切、测序鉴定 ,与其他参考毒株的gD、gE基因进行比较。结果表明 ,XIN W株与其它毒株相比 ,gD、gE基因核苷酸序列的同源性分别为 97.9%～99.3 % ,98.0 %～ 98.7% ;氨基酸序列的同源性分别为 97.0 %～ 99.3 % ,97.1 %～ 98.1 %。不同的PRV毒株间gD、gE基因在核苷酸水平和氨基酸水平高度保守。遗传进化树显示 ,XIN W株和国内其它毒株起源相同 ,属同一进化分支     

猪伪狂犬病病毒FZ-2012株的分离鉴定及其gE基因的遗传演化分析

从福建省某猪场采集疑似猪伪狂犬病的病料接种PK-15细胞,通过PCR法、动物试验证实所分离的病毒为猪伪狂犬病毒(PRV),命名为FZ-2012,经测定该病毒株TCID50为10-9.40/0.1mL。根据Gen Bank已公布的PRV gE基因序列设计了1对特异性引物,将PCR扩增片段进行克隆测序,与国内外已发表的2012年以来15个新分离毒株、11个经典毒株进行同源性比对分析,并构建遗传进化树。结果表明:FZ-2012株gE基因序列全长1740 bp,编码579个氨基酸,与新分离毒株gE基因氨基酸序列的同源性为97.6%~99.3%,与经典毒株的氨基酸序列同源性为95.0%~98.6%;遗传进化关系表明,FZ-2012毒株与新分离毒株同属一分支,而与经典毒株分属2个不同分支。本研究首次报道福建省存在PRV新流行毒株,为丰富福建省猪伪狂犬病的分子流行病学和开发猪伪狂犬病新型疫苗奠定基础。     

猪伪狂犬病病毒山东分离株gE和gD基因的克隆及序列分析

近年来,我国猪场内很多规模化猪场的伪狂犬病病毒野毒呈阳性,大部分中小规模猪场和小养殖场感染情况更为糟糕,使得伪狂犬病病毒的变异率增加,给该病的防控带来了更大的压力。为了深入了解本病的流行情况及研制新型疫苗用于该病的防治,本研究在流行病学调查的基础上从发生疑似伪狂犬病的2个猪场仔猪组织内各分离到1株PRV野毒株,分别命名为LY株和YSH株。参照已发表的PRV gE和gD基因序列,设计合成2对分别扩其全长的引物,使用高保真酶进行PCR扩增,将扩增得到的全长序列克隆到pEASY-Blunt载体中,并转化Trans1-T1感受态细胞,挑取阳性菌落的质粒进行酶切、测序鉴定,并与国内外其他毒株进行比较分析,构建遗传进化关系图。结果表明,2毒株与国内外其他毒株比较,gE、gD基因核苷酸序列的同源性分别为97.7%~100.0%和99.0%~100.0%;氨基酸序列的同源性分别为95.5%~100.0%和98.9%~100.0%,以gE、gD基因氨基酸序列建立的进化树分析结果显示,近3~5年分离的PRVs形成一个相对独立的新分支。经过同源性及进化分析,可知新分离的2株伪狂犬病病毒株与欧美株的亲缘关系远,与亚洲株内中国株的亲缘关系近,初步判定属于国内流行株,并可能存在一定的抗原变异,这为进一步研究山东省猪群伪狂犬病病毒分子流行病学奠定了基础。     

猪流行伪狂犬病毒gE基因检测及生物信息学分析

为了解当前伪狂犬病毒(PrV)地方流行毒株gE基因的变异特点,根据Guizhou DY株设计引物序列扩增gE基因,并对扩增产物进行序列分析和蛋白特性预测。成功获得1 654bp目的片段,提交GenBank获得登录号KM079613。核酸序列分析在142~144和1 480~1 482位发现2处特征性CGA插入,并导致氨基酸序列在48和494位天冬氨酸插入。相对Ea株编码蛋白O-GlcNAc糖基化位点在563和571位出现偏移,抗原倾向性在420~460位区域明显下降。进化分析显示与2012年以来国内流行毒株WY、ZM、HuXT2012、HBBD、HBLF、XiangA和ZJNB2012同源性较高,达99.8%,而与欧洲、美洲毒株及2012年以前国内毒株同源性较低。表明所感染的伪狂犬病病毒已发生一定的变异,并且gE基因编码蛋白与国内早期分离的Ea株相比在O-GlcNAc糖基化位点和抗原倾向性上也发生了改变。     

2012-2014年河南省猪伪狂犬病病毒gE基因和TK基因的遗传变异分析

为了解河南地区猪伪狂犬病病毒(PRV)流行株的遗传变异情况,本研究对2012-2014年14株河南PRV分离株的2个主要毒力基因gE和TK进行扩增、克隆测序和遗传进化分析。结果显示:14株河南分离株的gE基因氨基酸同源性为95.7%~99.8%,与2012年之前国内分离的毒株同源性较低(96.6%~98.9%),并在多个部位存在碱基的插入与替换,与2012年之后中国流行的毒株的同源性较高(除XX1外同源性为98.7%~99.5%);14株TK基因的氨基酸同源性为98.1%~100.0%,与疫苗株Bartha株同源性为98.1%~99.4%,与2012年之后流行株的氨基酸同源性为98.4%~99.7%。进化树分析显示:PRV流行毒株gE基因和TK基因均可分为3个群,与国内分离的大多数毒株同处于基因1群。分析结果表明:14个分离株与ZJ-01株、TJ株亲缘关系较近,与Ea株、Min-A株、LA株次之,与Becker株、Kaplan株和P-Prv株亲缘关系较远。TK基因较为保守,gE基因存在很多点突变,提示可能是当前流行毒株毒力增强从而导致当前疫苗免疫保护力下降的主要原因。     

区别伪狂犬病病毒野毒株和gE-疫苗株的gE-MGB-TaqMan PCR方法的建立

本实验通过设计针对伪狂犬病病毒gE基因的引物和MGB(Minor groove binder oligodeoxynucleotide conjugate,MGB-ODN)TaqMan探针,结合ABI PE7700荧光定量PCR仪器系统,建立了一种能区别伪狂犬病病毒野毒株和gE-疫苗株的快速检测方法gE-MGB-TaqMan PCR。实验表明,该方法可检测出最低43拷贝的gE基因和10~4倍稀释的伪狂犬病病毒Fa株DNA,与微量血清中和结合MTT比色法相比,灵敏度和特异性一致,检测时间仅为后者的1/10,操作比后者更为简单。特异性和重复性试验表明:gE-MGB-TaqMan PCR特异性和重复性好。该方法以闭管的模式操作,减少了各步骤污染的可能性,整个检测少于3 h。     

猪伪狂犬病病毒四川株的分离鉴定及UL43基因序列分析

从四川某猪场发病仔猪体内分离到1株病毒,该毒株能在Vero、MDBK、PK15、ST、MDCK、BHK21、Marc145、鸡胚成纤维细胞(CEF)上增殖并产生细胞病变。通过蚀斑克隆对其进行纯化,克隆毒株在Vero细胞上为3.0×107TC ID50/0.1mL。该病毒在Vero细胞上连传15代,其TCID50变化很小。病毒对5-溴脱氧尿核苷、氯仿敏感。用该病毒接种家兔和仔猪均出现典型的伪狂犬病症状,gE-ELISA检测接种分离毒的仔猪血清,伪狂犬病毒(PRV)抗体阳性。电镜观察可见直径110～140 nm的典型疱疹病毒粒子。上述结果表明分离株为PRV,并命名为SE株。根据已发表的UL43序列设计1对引物,以分离毒株基因组DNA为模板进行PCR扩增,对目的产物进行克隆及测序分析,结果与GenBank收录的其他PRV毒株(Becker、Ea)的UL43核苷酸序列同源性为98.8%,氨基酸同源性分别为95.2%、97.3%。     

伪狂犬病病毒gE/TK基因缺失突变株的构建

在伪狂犬病病毒转移载体pBdTK-Uni的多克隆位点中插入由SV40启动子控制下的IacZ基因表达盒,同时在右侧同源臂下游插入一个1.7kb的KpnI片段,构建成一个新的转移载体pUhi-LacZ.用该载体与Bartha-K61株基因组通过脂质体法共转染Vero细胞,经过10代蓝斑筛选纯化和PCR鉴定获得了一株稳定表达LacZ基因的伪狂犬病病毒gE/TK基因缺失突变株,命名为rPrV-LacZ.在不同的细胞(PK-15、IBRS-2、Vero和CEF)上,对该重组病毒与亲本病毒的增殖滴度和细胞病变进行比较,未见显著差异.结果表明转移载体pBdTK-Uni具有实用性,可用于构建伪狂犬病病毒基因工程活载体疫苗.     

2012-2013年新流行猪伪狂犬病病毒的分离鉴定及其gE、TK、gD基因序列分析

2012年伊始,猪伪狂犬病(pseudorabies,PR)在河南省部分地区再次暴发。为探寻其中缘由,对2012年3月至2013年6月间采集的疑似PR病料接种Vero细胞并经PCR鉴定,分离到4株伪狂犬病病毒(pseudorabies virus,PRV)。同时对该4株病毒的gE、TK和gD基因进行PCR扩增、克隆、测序及分析。序列分析显示:4株PRV河南分离株的gE、TK、gD基因有些核苷酸及氨基酸发生变化,不同于参考毒株;遗传进化分析显示:4株PRV河南分离株形成单独1个小亚群,与中国其他地区分离株之间的亲缘关系较近,与欧洲、南美洲分离株之间的亲缘关系较远,推测此4株河南分离毒株是新型国内流行株。