表达猪圆环病毒2型CAP蛋白和猪IL-18的重组禽痘病毒的构建

为了构建共表达猪圆环病毒2型(PCV2)CAP蛋白和猪IL-18的重组禽痘病毒,本研究将CAP基因和猪IL-18基因分别置于pSY538的痘病毒启动子LP2EP2下,然后插入到含有痘苗病毒启动子P11启动的LacZ基因的禽痘病毒转移载体pSY681/lacZ中,获得重组转移质粒pSY681/CAP/IL18。将重组质粒pSY681/CAP/IL18转染入鸡胚成纤维细胞内,使CAP基因、猪IL-18基因和LacZ基因同源重组到禽痘病毒S-FPV-017中,产生重组禽痘病毒,经多次蓝斑克隆筛选纯化后,最终得到共表达CAP蛋白和猪IL-18的重组禽痘病毒(rFPV-CAP/IL18)。以rFPVCAP/IL18感染CEF,通过RT-PCR检测,CEF细胞中含CAP基因和猪IL-18基因的mRNA,间接免疫荧光试验证实感染rFPV-CAP/IL18的CEF能表达CAP蛋白。重组禽痘病毒能表达具有生物学活性的CAP和猪IL-18,为进一步的免疫效力研究奠定了基础。     

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。     

PCV2ORF2基因与猪IL-18基因共表达DNA疫苗的免疫原性

为研制新型的PCV2基因疫苗,本研究将PCV2ORF2和猪IL-18基因插入真核表达质粒pIRES中,构建共表达capsid (Cap)蛋白和猪IL-18的质粒pIRES-OFR2/IL18和表达Cap蛋白的质粒pIRES-OFR2.将质粒pIRES-OFR2/IL18和pIRES-OFR2通过腿部肌肉多点注射8周龄昆明小鼠,间隔3周再免疫1次.加强免疫3周后用PCV2 Wuzhi株进行攻毒.pIRES-OFR2/IL18免疫昆明小鼠后能促进外周血T淋巴细胞增殖和血清中特异性抗体水平的增加,能明显增强PCV2 DNA疫苗对强毒的攻击保护,pIRES-ORF2/IL18免疫组要优于pIRES-ORF2免疫组及其它对照组,差异显著.表明猪IL-18基因与PCV2ORF2共表达可增强猪体对DNA疫苗的免疫应答,提高对PCV2强毒的抵抗力.     

PCV2感染对猪MCP-1和IL-8mRNA表达的影响

将猪圆环病毒2型（PCV2）BF株经口、鼻接种40日龄健康普通仔猪，于接种后不同时间宰杀，收集肺泡巨噬细胞（PAM），同时设立对照。用竞争PCR技术测定趋化性细胞因子IL-8和MCP-1 mRNA水平，分析PCV2感染对其mRNA表达的影响。结果显示，与对照组相比，在PCV2感染后第7d，IL-8mRNA水平下降至最低，随后迅速上升，至第14d时达到高峰，而后快速下降，但仍维持较高水平；MCP-1 mRNA水平在攻毒后第3d下降至最低，之后逐渐上升，至第14d时达到高峰，而后下降，第21d以后恢复正常。结果表明，PCV2感染初期可导致PAM趋化性细胞因子IL-8和MCP-1基因的转录明显下调。     

2株猪圆环病毒2型株的重组

猪可以同时感染不同的猪圆环病毒2型（porcine circovlrus type2,PCV2）株。PCV2株是断奶仔猪多系统衰竭综合征（postweaning multisystemic wasting syndrome,PMWS）的病原,本研究对其进行连续传代细胞培养,经有限稀释后纯化提取,获得3种不同的株型,其中一个是另外2个的完整嵌合体,含有ORF1、ORF2的重组断点,但系统树的构建与全基因组、ORF1和ORF2是不一致的。以最初原料为模板进行ORF1和ORF2的扩增、克隆及测序,所获序列与亲本的序列相一致,但与重组株的序列不一致。结果表明,PCV2可被重组。     

PCV2 ORF2蛋白重组PRV病毒PGO株的生物学特性

PCV2ORF2蛋白重组PRV病毒生物学试验研究表明:重组病毒PGO株在PK15细胞、ST细胞、VERO细胞、IBRS-2细胞上病毒增殖滴度分别为104.125/0.1、106.125/0.1、104.625/0.1、106.25/0.1mL。RT-PCR、倒置荧光显微镜观察、IPMA试验结果表明插入基因在重组病毒中进行表达。该重组病毒具有PRV病毒的通性;安全性试验结果表明该重组病毒对小鼠是安全的;遗传稳定性研究表明包含有PCV2ORF2基因的重组伪狂犬病毒具有稳定的遗传性状;这些研究为研发PCV2病毒重组伪狂犬病毒疫苗奠定了基础。     

表达猪细小病毒VP2蛋白的猪伪狂犬病病毒rPRV-VP2株的生物学特性

探索重组PPV VP2基因的猪伪狂犬病病毒rPRV-VP2株作为弱毒疫苗候选株的潜在价值,对其在多种细胞上的增殖特性、病毒滴度、最适培养细胞中的遗传稳定性、一步生长曲线、转录和翻译水平等生物学特性进行研究,并初步探索对小鼠安全性。结果显示:重组病毒rPRV-VP2株在VERO、ST、PK-15和IPEC细胞上的TCID50分别为104.375/0.1mL、106.5/0.1mL、103.75/0.1mL、105.625/0.1mL。重组毒与亲本毒PRV HB-98株在ST细胞中的毒力(106.125 TCID50/0.1mL)和细胞病变相当,重组病毒保持了PRV病毒的通性。连续传毒20代后的绿色荧光观察、RTPCR、Western blot试验结果均表明重组病毒中的VP2基因得到了有效表达,且遗传稳定性良好。安全性试验结果显示:重组毒对小鼠安全。本试验为后期对PPV VP2基因重组猪伪狂犬病毒rPRV-VP2株的开发利用奠定了基础。     

猪瘟伪狂犬病重组病毒SA215(A)株的构建及生物学特性研究

采用磷酸钙转染系统，将伪狂犬病三基因缺失疫苗SA215株DNA与PP63LacZE2 DNA共转染Vero细胞，获得SA215（A）1、SA215（A）2和SA215（A）3等12个重组病毒株。以光生物素标记的HCV E2基因为探针进行初步鉴定后，挑选SA215（A）1株作BamHI酶切和southern转印杂交鉴定，结果表明构建是成功的，将其命名为SA215（A）。直接荧光抗体检测、SDS-PAGE电泳和western免疫印迹检测结果表明HCV E2基因在重组病毒内获得表达，产生大小约51 ku的囊膜糖蛋白。对SA215（A）株进行部分生物学特性研究，培养特性观察试验表明该毒株可适应Vero、BHK21和鸡胚成纤维细胞等多种细胞，但对不同细胞系表现有一定的差异。SA215（A）株10^5 PFU／mL接种21日龄健康仔猪（伪狂犬病和猪瘟检测阴性），接种后28d用10^6 PFU的PRV Fa强毒株滴鼻攻毒，42d用猪瘟SM株血毒1mL（10^5 MLD／mL）肌肉注射攻击，结果表明接种猪能抵御2次病毒攻击，表明SA215（A）株具有良好免疫原性，是一株优秀的猪瘟、伪狂犬病二价疫苗候选株。     

一起保育猪PCV2、PRV和HPS的混合感染诊治

2019年11月,湖南省安化县某小规模猪场的部分保育猪相继发病,发病猪出现食欲减退、呼吸困难、发热、关节肿大、呕吐、发抖等症状。病理变化主要表现为淋巴结肿大、肺部实变、腹腔内有大量纤维素性渗出物,同时脑膜不同程度出血或充血。根据实验室诊断结果可确定该疫病是由猪圆环病毒2型、猪伪狂犬病毒和副猪嗜血杆菌病混合感染引起。药敏试验结果显示,副猪嗜血杆菌对氟苯尼考、头孢菌素、环丙沙星和恩诺沙星等抗生素高度敏感,对青霉素、林可霉素、链霉素和土霉素等低敏。采取综合防治措施1个月后,该场疫病情况得到有效控制。     

ORF2基因缺失的PCV2的构建与部分生物学特性

设计了1对特异性引物,从疑似PMWS（断乳仔猪多系统衰竭综合征）的病料中经PCR直接扩增出PCV2全基因组,再与载体pMD18-T Simple连接后形成重组质粒pMD18-T Simple-PCV2（命名为P-S-PCV2）。用ORF2特异的限制性内切酶EcoRⅠ对P-S-PCV2进行酶切、补平连接反应,构建了ORF2基因缺失突变的重组质粒（命名为P-S-PCV2-B）。用SacⅡ酶对基因缺失突变的重组质粒进行酶切,获得的线性化的基因突变PCV2基因组在体外进行自身环化,形成了相应的基因缺失病毒粒子（命名为PCV2-B）。用PCV2-B缺失突变株进行了细胞转染、动物致病性和免疫原性、T淋巴细胞亚群的动态变化等部分生物学特性的研究,结果显示,PCV2-B转染IBRS-2细胞后,电镜观察可见病毒颗粒,PCR-RFLP检测有突变株生长。PCV2-B接种仔猪后无临床典型大体病变,PCR-RFLP检测淋巴结中有PCV-B突变病毒的感染。PCV2-B免疫仔猪后抗体没有升高;CD3＋和CD4＋整体水平下降,第2周与对照组差异显著;CD8＋与对照组差异不显著。结果表明,ORF2基因缺失突变的PCV2仍具有复制感染能力,免疫原性减弱,细胞免疫被部分激活。     

Generation and immunogenicity of a recombinant pseudorabies virus expressing cap protein of porcine circovirus type 2

Porcine circovirus type 2 (PCV2) is associated with post-weaning multisystemic wasting syndrome (PMWS), which is an important economical disease affecting the pig industry worldwide. In order to develop an effective vaccine for PMWS, a recombinant pseudorabies virus (PRV) was generated and tested in piglets in this study. The PCV2 open reading frame 2 (ORF2) gene was inserted into pIECMV plasmid and co-transfected with PRV Tk-/gE-/LacZ+ genome into IBRS-2 cells to generate a recombinant Tk-/gE-/ORF2(+) virus. The expression of PCV2 ORF2 gene in the recombinant virus was confirmed by Western blotting and indirect immunofluorescence assay (IFA). Four-week-old piglets were immunized by the recombinant virus, and the immunogenicity of PRV Tk-/gE-/ORF2(+) was tested by PRV-enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), PRV neutralizing assay, ORF2-ELISA and ORF2 specific lymphocyte proliferation response. PRV Tk-/gE-/ORF2(+) elicited significant humoral immune responses to both PRV and PCV2, and the PCV2-specific lymphocyte proliferation response could be detected on day 49 of this experiment. These findings suggest that the recombinant PRV Tk-/gE-/ORF2(+) may be a potential vaccine against both PCV2 and PRV.     

表达传染性支气管炎病毒S1基因与鸡IL-18基因重组禽痘病毒的构建

将含痘病毒启动子LP2EP2的鸡传染性支气管炎病毒S1糖蛋白基因和鸡IL-18(ChIL-18)基因同时插入到禽痘病毒转移载体pSY681中,获得重组禽痘病毒转移载体pSYS1/ChIL-18。用脂质体将其转染已感染禽痘病毒S-FPV-017株的鸡胚成纤维细胞,使其在鸡胚成纤维细胞内与禽痘病毒基因组发生同源重组,产生表达S1和鸡IL-18的重组禽痘病毒(rFPV-S1-ChIL-18)。在含有X-gal的营养琼脂培养基上进行蓝斑筛选,对重组病毒rFPV-S1-ChIL-18进行多次蚀斑克隆。以重组禽痘病毒DNA为模板,利用S1基因和鸡IL-18基因特异引物进行PCR,分别扩增出1条约1.7 kb和1条约0.6 kb的带。经间接免疫荧光法和T细胞转化试验证实感染rFPV-S1-ChIL-18的CEF中存在表达的S1和鸡IL-18。     

Immunogenicity of a recombinant pseudorabies virus expressing ORF1-ORF2 fusion protein of porcine circovirus type 2

Porcine circovirus type 2 (PCV2) is associated with post-weaning multisystemic wasting syndrome (PMWS). Pseudorabies (PR) is also an important infectious disease in swine and sometimes co-infect with PCV2. An attenuated pseudorabies virus (PRV) has been successfully used as a vector for live viral vaccines. In this study, a recombinant PRV expressing ORF1-ORF2 fusion protein of PCV2 was constructed and its immunogenicity was tested in mice and pigs. The ORF1 and partial ORF2 gene of PCV2 Yu-A strain were amplified by PCR and inserted into a transfer vector. The recombinant transfer plasmid was co-transfected with the EcoRI digested genome of vector virus (PRV TK-/gE-/LacZ+) into IBRS-2 cells. The recombinant pseudorabies virus PRV-PCV2 was purified by plaque purification and identified by PCR and Southern blotting. Expression of the ORF1-ORF2 fusion protein by the recombinant PRV-PCV2 virus was demonstrated by Western blotting analysis. The growth properties of the recombinant virus in cells were similar to that of the parent vector virus. In animal experiments, PRV-PCV2 elicited strong anti-PRV and anti-PCV2 antibodies in Balb/c mice as indicated by PRV-neutralizing assay, anti-PCV2 ELISA and PCV2 specific lymphocyte proliferation assay, respectively. And PRV-PCV2 immunization protected mice against a lethal challenge of a virulent PRV Ea strain. In pigs, PRV-PCV2 elicited significant immune response towards PRV and PCV2 as indicated by PRV-ELISA, PRV neutralizing assay and PCV2 specific lymphocyte proliferation assay, respectively. This is a first step toward the development of a potential candidate divalent vaccine against PRV and PCV2 infections.     

猪细小病毒VP2蛋白病毒样颗粒在伪狂犬病病毒表达系统中的表达

利用PCR技术从猪细小病毒（PPV）SC1株基因组中扩增VP2全基因,并将其插入真核表达载体pPI-2.EG-FP中,构建转移载体pPI-2.EGFP.VP2。采用脂质体介导法将猪伪狂犬病病毒（PRV）SA215株DNA与pPI-2.EGFP.VP2DNA共转染Vero细胞,待出现细胞病变后收集病毒液。经空斑纯化,并同时采用检测PPV VP2基因的PCR方法筛选获得重组病毒PRV SA215/VP2株。以兔抗VP2的多克隆抗体建立的免疫荧光技术可检测到Vero细胞发出的特异性荧光,表明PPV VP2成功插入到PRV SA215基因组中,并获得表达。进一步电镜观察表明,感染PRV SA215/VP2的Vero细胞中可同时观察到PRV与PPV 2种类病毒样颗粒。结果表明,成功实现了利用PRV载体表达PPV VP2蛋白病毒样颗粒,为进一步研制PPV病毒样颗粒疫苗奠定了基础。     

重组猪细小病毒VP2基因的猪伪狂犬病毒rPRV-VP2株的构建及纯化

参考GenBank中登录的猪细小病毒(PPV)(M38367.1)基因序列,设计1对可以扩增出约1.6kb PPV VP2基因片段的特异性引物,上、下游引物的5′端均引入BamHⅠ酶切位点,PCR扩增得到VP2目的片段后,连接到pMD18-T载体中得到重组质粒pMD-VP2。取本实验室构建的含绿色荧光蛋白标记基因的伪狂犬病毒(PRV)通用转移质粒pG和构建好的pMD-VP2质粒,用BamHⅠ对质粒pG和pMD-VP2进行酶切,然后用CIAP对酶切产物进行去磷酸化处理,纯化回收后将VP2基因插入pG质粒中获得重组伪狂犬病毒转移质粒pGVP2。用脂质体转染法将PRV HB-98株全基因组与质粒pGVP2共转染ST细胞,得到携带有PPV VP2外源抗原基因和绿色荧光蛋白标记基因的重组伪狂犬病毒rPRV-VP2株。结合VP2基因PCR扩增和绿色荧光观察,经5轮病毒空斑纯化得到了纯化的重组病毒rPRV-VP2株。     

共表达猪细小病毒VP2蛋白和猪圆环病毒2型Cap蛋白的重组伪狂犬病毒的构建及其鉴定

为研制猪伪狂犬病毒(PRV)、猪细小病毒(PPV)和猪圆环病毒2型(PCV2)3联苗,本研究将PPV VP2基因和PCV2 Cap基因通过口蹄疫病毒2A基因串联得到VP2-2A-Cap(V2C)基因,将其插入pEP-CMV-in转移载体构建pEP-V2C-in重组表达质粒,再通过Red/ET两步重组法在大肠杆菌中构建了pPRV-V2C-ΔgE和pPRV-ΔgE突变体,该突变体用磷酸钙法转染BHK-21细胞获得重组病毒rPRV-V2C-ΔgE和rPRV-ΔgE。Western blot分析表明rPRV-V2C-ΔgE能够在BHK-21细胞内表达融合蛋白VP2-2A-Cap,而且目的蛋白能够被2A蛋白裂解为64 ku和28 ku两个片段。重组病毒生长曲线和噬斑大小测定结果显示rPRV-V2C-ΔgE在BHK-21细胞中的增殖滴度与亲本株rPRV无显著差异,表明外源基因的插入不影响rPRV的增殖。本研究为PRV、PPV和PCV2 3联重组活载体疫苗的研制奠定了基础。     

共表达C_(48-1)H基因和鸡IL-18基因重组DNA疫苗的免疫保护性

DNA疫苗虽然有其独特的优点,但是它诱导机体产生的抗体水平还不足以抵抗致死剂量病原体的攻击,如何增强DNA疫苗的免疫保护率成为人们研究的热点.