猪细小病毒结构蛋白VP2及其疫苗的研究进展

猪细小病毒(porcine parvovirus,PPV)是引起母猪繁殖障碍性疾病的主要病原之一,该病毒在世界范围内广泛存在并呈地方性流行, 给生猪的繁殖、发展带来了巨大的经济损失,故防制猪细小病毒病非常重要。PPV VP2蛋白是病毒粒子的主要衣壳蛋白,在体外能自我装配成病毒样颗粒,并能刺激机体产生抗PPV中和抗体,且可作为抗原转运载体,所以研究VP2对PPV新型疫苗研制至关重要。文章综述了猪细小病毒结构蛋白VP2及其疫苗的研究进展。     

猪细小病毒病毒样颗粒研究进展

猪细小病毒(PPV)是引起母猪繁殖障碍和仔猪死亡的主要病原,疫苗免疫预防是控制该病的主要手段。由于对生物安全的担心,目前国内使用的疫苗仍以灭活苗为主。病毒样颗粒(VLPs)疫苗以其安全性高、免疫原性好成为各类病毒疫苗研究的热门方向。猪细小病毒病毒样颗粒(PPV-VLPs)是不含PPV DNA的空衣壳结构,由PPV VP2结构蛋白体外自行组装形成,形态上与天然病毒粒子相似,具有很强的免疫原性和生物学活性。论文就VLPs疫苗的免疫机制及PPV-VLPs的组装及其在国内外的研究进行综述,为PPV-VLPs研究提供参考。     

重组外源基因的猪细小病毒VP2蛋白病毒样颗粒的构建与鉴定

将猪圆环病毒2型（PCV2）Cap蛋白第165-200位氨基酸多肽基因嵌合在猪细小病毒（PPV）VP2 N端,然后重组到腺病毒pAdEasy-1表达系统中,转染HEK-293A细胞,获得重组腺病毒（rAd-PPV∶VP2-PCV2∶Cap）。IFA和Western blotting分析分别可见特异性荧光和大小约为64 ku的特异性带,表明rAd-PPV∶VP2-PCV2∶Cap在HEK-293细胞中成功地表达了PPV∶VP2和PCV2∶Cap蛋白。红细胞凝集试验证实,表达的嵌合PPV∶VP2-PCV2∶Cap蛋白具有与PPV全病毒类似的血凝活性。电镜观察嵌合PPV∶VP2-PCV∶Cap蛋白的粗提物,发现可自行装配成许多病毒样粒子[PPV∶VLP（PCV2）]。     

猪细小病毒研究进展

猪细小病毒 (PPV)是引起母猪繁殖障碍的主要病原体之一。 PPV最早是从培养细胞中发现并分离得到的一种小 DNA病毒。PPV按照其致病性与组织嗜性大致可以分为 4个类型。研究表明 ,PPV不仅是引起母猪繁殖障碍的主要病原体之一 ,而且能够引起多种猪病。PPV基因组为单股负链 DNA,大小约为 50 0 0 bp,基因组有两个主要的开放阅读框架 ,基因组共编码 3种结构蛋白和两种非结构蛋白 ,即 VP1、VP2、VP3和 NS1、NS2。VP2蛋白是主要的免疫原性蛋白 ,可以诱导机体产生强烈的免疫反应 ,NS1蛋白是 PPV基因组本身编码的反式激活蛋白 ,对PPV早期和晚期的转录发挥着重要作用 ,另外有研究表明 ,NS1蛋白是具有多种功能的锚定蛋白 ,在 PPV体外感染过程中具有重要功能。随着对猪细小病毒研究的不断深入 ,目前已经在猪细小病毒病原学、诊断与防制以及分子生物学方面取得了进展。     

表达猪细小病毒VP2蛋白和猪IL-18重组伪狂犬病毒的构建

为了获得表达猪细小病毒(PPV)VP2蛋白和细胞因子猪白细胞介素-18(IL-18)的重组猪伪狂犬病毒(PRV)。将PPV VP2基因和猪IL-18基因分别插入到PRV转移质粒PG中,得到重组质粒PG18-VP2。利用脂质体转染法将重组转移质粒PG18-VP2与猪PRV弱毒株DNA共转染猪睾丸(ST)细胞,以EGFP荧光标记,通过5轮蚀斑筛选纯化,成功获得表达PPV VP2蛋白和猪IL-18且带EGFP标记的重组伪狂犬病毒IL18-VP2-rPRV。用重组病毒感染ST细胞,12h后在荧光显微镜下可见明亮的绿色荧光;通过RT-PCR证实感染细胞中含有PPV VP2和猪IL-18mRNA;Western-blot试验结果显示,重组病毒能表达具有生物活性的PPV VP2蛋白和猪IL-18。重组病毒经连续20次传代后感染细胞仍能发出绿色荧光,PCR检测表明VP2及IL-18基因在重组病毒中能稳定遗传。为进一步研究表达PPV VP2蛋白和猪IL-18的重组猪伪狂犬病毒的免疫效力奠定了基础。     

猪细小病毒NS1非结构蛋白和VP2结构蛋白主要抗原区间接ELISA方法的建立与联合应用

为了建立猪细小病毒野毒抗体的NS1-i ELISA和猪群PPV免疫抗体水平的VP2-i ELISA方法,试验采用猪细小病毒NS1和VP2基因主要抗原区纯化后的原核表达重组蛋白作为包被抗原。结果表明:检测灵敏度为1∶12 800;批内、批间重复性试验变异系数均小于10%,NS1-i ELISA方法与HI试验的符合率为100%;VP2-i ELISA方法与HI试验的符合率为94.7%,且比HI试验具有更高的敏感性。用这两种方法同时检测猪伪狂犬病毒(PRV)、猪瘟病毒(CSFV)、猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)、猪圆环病毒2型(PCV-2)、猪乙型脑炎病毒(JEV)和猪O型口蹄疫病毒(FMDV)6种常见猪病病毒的阳性血清结果均为阴性。说明所建立的NS1-i ELISA和VP2-i ELISA诊断方法具有良好的重复性、敏感性和特异性。这两种方法可联合应于PPV野毒感染的快速诊断、流行病学调查、猪群免疫疫苗后PPV抗体水平的检测以及猪群PPV的净化。     

猪细小病毒BQ-C毒株VP2基因的鉴定及表达

本研究从临床发病猪采集病料,以PK15传代细胞进行病毒分离,通过PCR、血液凝集试验(HA)和电镜鉴定为1株猪细小病毒(porcine parvovirus,PPV),命名为BQ-C。对分离的毒株进行测序,结果显示该毒株与GenBank登录的PPV BQ株同源性为100%。为获得该毒株结构蛋白VP2基因的表达产物,将VP2基因片段插入到原核表达载体pET-30a(+),得到表达重组质粒。经双酶切和测序鉴定,将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)中进行表达。SDS-PAGE结果表明,获得的重组蛋白分子质量约为71.5 ku,与预期大小相符。Western blotting结果显示获得的重组蛋白能与PPV阳性血清特异性结合,表明重组蛋白具有良好的反应原性。结果表明,本研究成功分离了1株PPV BQ-C株,且表达的VP2重组蛋白可用于PPV血清学诊断和疫苗的研发。     

VP22融合猪细小病毒VP2蛋白在杆状病毒系统中的表达及免疫原性分析

旨在利用杆状病毒-昆虫细胞表达系统表达融合VP22短肽的重组猪细小病毒(PPV)衣壳蛋白VP2,分析其免疫原性。以PPV N株为模板,通过重叠延伸PCR技术分别将VP22融合到VP2基因的N端或C端,构建重组杆状病毒rBV-VP2、rBV-VP22-VP2和rBV-VP2-VP22,通过感染昆虫细胞进行重组蛋白的表达,并在小鼠上初步验证其免疫原性。间接免疫荧光和Western blot分析结果表明表达产物均能与鼠抗PPV抗体发生特异性反应;透射电镜观察到rBV-VP2、rBV-VP22-VP2的表达产物可装配形成直径约22～24 nm的病毒样粒子,VP2-VP22没有观察到病毒样粒子。PPV ELISA抗体检测结果显示,3种表达产物均能有效诱导小鼠产生PPV特异性抗体,其中VP2、VP22-VP2组产生抗体水平与PPV灭活苗相当;细胞因子检测结果显示,3种表达产物均能有效刺激细胞因子IL-2和IFN-γ的分泌,其中VP22-VP2组IL-2和IFN-γ的含量要显著高于VP2和PPV灭活苗组及重组蛋白VP2-VP22组,表明VP2 N端融合VP22蛋白的免疫效果要优于其C端,VP22-VP2虽不能提高VP22蛋白的体液免疫效果,但具有增强小鼠机体细胞免疫反应的能力。     

猪细小病毒PPV—SD1株VP2全基因原核表达及间接ELISA检测方法的建立

猪细小病毒(PPV)是引起母猪繁殖障碍的重要病原之一,初产母猪感染PPV后,可引起流产、不孕、产死胎、木乃伊胎等,而母猪本身并不表现临床症状,其他猪感染后也无明显的临床症状,给养猪业造成巨大的经济损失[1].血清学试验证实,VP2蛋白可以诱导产生血凝抑制及中和抗体.本实验室对猪细小病毒PPV-SD1分离株的VP2基因进行了原核表达,利用纯化的蛋白建立了间接ELISA抗体检测方法,为PPV流行病学调查提供了物质基础.     

猪细小病毒 LAMP检测方法的建立

猪细小病毒（PorcineParvoviru，PPV）属于细小病毒科细小病毒属，通常感染初产母猪后会发生流产、不孕、产死胎、畸形胎、木乃伊胎及弱仔等病状。该病广泛存在于世界各地并在大多数猪场流行，中国PPV的感染也很广泛，因此本研究针对VP2基因作为靶序列设计引物，旨在建立一种可快速、灵敏、特异地检测PPV的LAMP检测方法。     

猪细小病毒分子生物学与核酸探针的研究进展

猪细小病毒( Porci ne parvovi rus,PPV) 是引起猪繁殖障碍的主要病原之一,近年来PPV感染呈扩大上升趋势,给养猪业造成了巨大的经济损失。各国的研究者加强了PPV基因组结构和蛋白质的研究。随着分子生物学的发展,核酸探针以其敏感性和特异性成为快速诊断PPV的一种方法。     

猪细小病毒VP2蛋白单克隆抗体的制备及抗原捕捉ELISA方法的建立

为制备猪细小病毒VP2蛋白单克隆抗体(McAb),建立检测猪细小病毒的抗原捕捉ELISA方法 (AC-ELISA),本研究以原核表达的重组VP2蛋白作为免疫原,免疫6周龄BALB/c雌鼠,取其脾细胞与骨髓瘤细胞SP2/0进行融合,经间接ELISA方法筛选,成功获得了2株能稳定分泌抗猪细小病毒VP2蛋白的McAb,命名为3C4、5F8。以多克隆抗体作为捕获抗体、单克隆抗体5F8作为检测抗体,通过双抗夹心ELISA各个反应条件的优化,建立检测猪细小病毒抗原捕捉ELISA方法。该方法与日本乙脑病毒(JEV)、猪流行性腹泻病毒(PEDV)、伪狂犬病毒(PRV)、猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)、猪瘟病毒(CSFV)均不发生交叉反应;与RT-PCR相比较,符合率、敏感性和特异性分别为93.6%、90.9%、94.4%。本研究建立的猪细小病毒AC-ELISA有良好的重复性、敏感性和特异性,可应用于猪细小病毒感染的早期诊断。     

Investigation of Co-infection of PPV7 and PCV2 and Genetic Variation Analysis for PPV7 Cap Gene in Fujian and Guangdong

【Objective】 To investigate the co-infection situation of Porcine parvovirus (PPV7) and Porcine circovirus type 2 (PCV2)in Fujian and Guangdong, and to understand the molecular genetic characteristics of PPV7 Cap gene.【Method】 The blood sample of 432 infected pigs from 69 pig farms in Fujian and Guangdong were collected to detect PPV7 and PCV2 by PCR.The PPV7 Cap gene of positive samples was cloned and sequenced.The DNAStar software was used to analyze the nucleotide and amino acid sequences of PPV7 Cap gene, and Mega 7.0 software was used to draw the genetic evolution tree.【Result】 The results showed that the positive rate of PPV7 was 21.99% (96/432), the positive rate of farms was 53.62%(37/69), and the positive rate of PCV2 was 54.17% (234/432), and the co-infection rate of PCV2 and PPV7 was 13.43% (58/432).The 17 PPV7 Cap gene sequences were amplified using PCR.Nucleotide homology analysis revealed that the homology of the 17 PPV7 Cap gene sequences was 85.6%-100%, and the homology with reference strains was 85.8%-99.0%.Amino acid sequence comparison analysis revealed that the amino acid homology of the 17 PPV7 Cap protein sequences was 87.6%-100%, and the amino acid homology with reference strains was 82.6%-98.7%.Phylogenetic analysis of Cap gene showed that PPV7 could be divided into five main evolutionary branches of PPV7a-PPV7e, among which 9 isolates belonged to PPV7a subtype, 3 isolates belonged to PPV7b subtype, 4 isolates belong to PPV7c subtype, and only 1 isolates isolates belonged to PPV7e subtype.【Conclusion】 This study indicated that PPV7 was widely prevalent in Fujian and Guangdong regions, and had a high co-infection rate with PCV2, which might be the pathogenic factor of Porcine circovirus associated disease(PCVAD).The genetic diversity of PPV7 isolates was abudant in both regions, and PPV7a was the dominant strain at present.The findings of this study provided theoretical basis and data reference for PPV7 prevention and control and vaccine research.     

猪细小病毒NS1基因低温诱导表达及间接ELISA方法的建立

利用PCR技术从猪细小病毒的DNA模板中扩增了NS1的基因片段,将PCR产物克隆至pET32c载体,将构建好的重组质粒pET32c-NS1,转入表达宿主茵BL21中,利用低温诱导表达的方法,避免了包涵体的形成.West-ern-blot结果显示,表达产物有良好的生物活性.纯化后的重组蛋白作为抗原,包被酶标板,建立了检测猪细小病毒特异性抗体的间接ELISA方法.抗原最佳包被质量浓度为2.5 mg/L、血清最佳稀释度为1∶200.表达的NS1蛋白可作为免疫诊断试剂用于检测PPV,且能很好的区别灭活疫苗免疫猪和自然感染猪.     

Detection of antibodies against porcine parvovirus nonstructural protein NS1 may distinguish between vaccinated and infected pigs

The humoral antibody response against the nonstructural protein NS1 and the structural protein VP2 of porcine parvovirus (PPV) was evaluated by immuno-peroxidase test (IPT) and enzyme linked immuno sorbent assay (ELISA) using recombinant PPV antigens. The coding sequence for NS1 and VP2 was inserted into the baculovirus Autographa californica nuclear polyhedrosis virus (AcNPV) genome resulting in two recombinant baculoviruses AcNPV-NS1 and AcNPV-VP2, respectively. Sf9 cells (Spodoptora frugidiperda) inoculated with AcNPV-NS1 producing recombinant nonstructural protein (rNS1) and AcNPV-VP2 producing recombinant virion protein (rVP2) were used in IPT and ELISA to analyse serum antibodies. Pigs vaccinated with an inactivated whole virus vaccine and experimentally infected pigs were studied. Significant titers against rVP2 were obtained in both vaccinated and infected pigs. Specific antibodies against rNS1 could only be detected in infected pigs and NS1 may in this way allow the specific detection of infected animals. Analysis of serum samples collected up to 18 days post infection (p.i.) from four pigs experimentally infected with PPV showed that antibodies against rNS1 and rVP2 could in all cases be detected on day 9 p.i. Two individual pigs were inoculated twice with PPV and the antibody response was followed 89 days after second inoculation. Serum antibodies against borth rVP2 and rNS1 could be detected for this period of time.     

猪细小病毒结构蛋白VP2主要抗原表位区基因的克隆及原核表达

本文参照GenBank发表的猪细小病毒结构蛋白VP2基因序列,设计一对引物,通过PCR方法扩增出一段包含VP2主要抗原表位编码区的片段,产物克隆到pGEM-T载体上,酶切后插入原核表达载体pET-32(a)的T7启动子下游,构建的重组质粒pET-VP2经IPTG诱导,在大肠杆菌BL21(DE3)中获得了高效表达。SDS-PAGE结果显示,表达产物分子量为39.1KDa,主要以包涵体形式存在。BandScan分析,表达量约占菌体蛋白的65.2%。表达产物用His亲和层析柱纯化。Western blotting结果显示,该种蛋白能与阳性血清发生特异性反应。结果说明,该重组蛋白具有抗原性,可以作为鉴别诊断用抗原。     

猪细小病毒NS1基因密码子偏爱性分析

为给猪细小病毒（Porcineparvovirus,PPV）主要非结构蛋白（NS1）基因选择良好的宿主表达系统提供参考依据,本研究运用EMBOSS在线分析软件的CHIPS和CUSP程序对PPVNS1基因进行密码子偏爱性分析。结果显示PPVNS1基因的CAI值为0．642,ENC值为39．703,这表明NS1在密码子使用上存在较明显的偏爱性,且第三位核苷酸尤其偏爱A或T;从与PPVNS1基因密码子使用频率比值上看,使用频率差异较大的在大肠杆菌有33个、酵母有26个、人有27个;PPVNS1基因共有71个大肠杆菌稀有密码子,并且还有多个稀有密码子多次串联成簇出现的情况。结果表明酵母等真核生物与其密码子偏爱性较为接近,可作为该基因体外表达宿主的首选。