高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒HuN4株致弱毒株特异性抗原表位的鉴定

通过对高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒（Highly Pathogenic Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virtls,Hp-PRRSV）HuN4株亲本毒及其不同代次传代毒株Nsp2（Nonstnduralprotein2）蛋白氨基酸序列比较分析,发现不同代次的Nsp2蛋白存在4处氨基酸点突变,针对每个突变点分别人工合成编码短肽的核苷酸序列,经原核表达后进行Western blot分析。结果表明表达的融合蛋白F65-11（^749KGEPvsdqpak^759）能够特异性的与HuN4-F40、HuN4-F65和HuN4-F112感染猪的血清发生反应,而与HuN4 F5感染猪的阳性血清和CH-1a株阳性血清不发生反应,证实第4个氨基酸点突变（S754）处存在一个免疫优势抗原表位。将该表位肽段由N端和C端逐步缩短继续鉴定,当N端缩短到第5个氨基酸（^754SDQPAK^759）C端缩短到第3个氨基酸（^749KGEPVSDQ^757）时,表达的融合蛋白不能与PRRSV阳性血清反应,最终推测该抗原表位必需氨基酸为^753VSDQ^756。选取GenBank中提交的部分高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒的Nsp2氨基酸序列,对该表位氨基酸所在位置进行序列比较,分析结果显示位于Nsp2蛋白749→759位氨基酸序列高度保守,F65—11变异位点C^754→7^754为HuN4株系列传代毒株所特有。本研究结果证实抗原表位F65—11可以作为鉴别HuN4-F112弱毒疫苗所诱导产生的特异性抗体的候选抗原。     

PRRSV分离株Nsp2基因和ORF5基因的遗传变异分析

为了解山东省PRRSV流行毒株的遗传变异情况和分子流行病学背景,对2007~2009年分离到的14株山东省内的PRRSV流行毒株进行了Nsp2和ORF5基因序列的测定和分析。结果显示,与参考毒株JXA1相比,14株PRRSV Nsp2与ORF5基因的核苷酸同源性分别达到96.1%~99.8%和98.0%~99.8%,氨基酸序列同源性分别达到92.9%~100%和97.5%~99.5%。序列分析结果表明,14株毒株在Nsp2蛋白内部均存在编码30个氨基酸的碱基对的不连续缺失;ORF5基因编码的GP5蛋白不存在缺失,但存在点突变。遗传进化分析表明,07年分离毒株JQ与参考毒株JXA1亲缘关系很近;09年分离的12株PRRSV,2株仍与国内2006~2007年间的分离株在同一分支,9株已经处在不同分支,1株单独处在一个分支。2007~2009年山东地区流行的PRRSV分离株具有年度特征,无明显的地域特征。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒强弱毒株全基因序列比对分析

为了解猪繁殖与呼吸综合病毒（PRRSV）致弱的分子学基础,对PRRSV JXA1株第5代（强毒）与第86代毒株（致弱毒）进行全基因组测序,将JXA1原始毒株和JXA1致弱毒株与其他2对PRRSV原始毒株/弱毒疫苗株进行基因序列比对分析。结果显示,这3对毒株（1对JXA1原始毒株/致弱毒株、2对PRRSV原始毒株/弱毒疫苗株）中结构蛋白的氨基酸突变率较高,表明毒力的改变与结构蛋白的改变关系更大;将JXA1株与JXA1-86株序列比对分析,发现编码Nsp5、Nsp6、Nsp8、Nsp12、M、N蛋白的氨基酸未发生变化,表明JXA1株毒力的降低可能与这些蛋白无关;将各代次PRRSV序列比对分析,发现在第70代到第86代序列之间,ORF1a中A₉₂₈V、I₁₁₅₅M、E₁₆₂₉D,GP2中I₁₁₈V,GP3中H₇₉N,GP4中I₁₂₄V,GP5中K₅₉N发生了改变,表明其毒力的减弱可能与以上几处变异有关。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒FS株Nsp9基因的克隆与序列分析

为了对猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）Nsp9基因的功能进行预测,利用RT-PCR法从细胞毒中扩增PRRSV FS株的Nsp9基因,并将其克隆至pMD18-T载体上,测序得到Nsp9基因序列,利用多种生物信息学软件分析Nsp9序列生物学信息。结果显示,Nsp9基因全长1 929 bp,目的基因的蛋白分子质量为70.5 ku,pI为7.78,表明该蛋白不稳定;抗原性分析显示,Nsp9基因存在多个抗原位点,柔韧性较好,多处位点的亲水性较强,适合作为单抗制备的表位;同种亚型不同毒株的Nsp9基因氨基酸同源性为96.9%～98.9%,这表明Nsp9基因高度保守,可进一步作为检测靶蛋白用于猪繁殖与呼吸综合征（PRRS）的诊断与疫苗免疫;亚细胞定位预测该基因可能定位于细胞质中,而不是细胞核内;同源建模预测三级结构结果显示,三维结构呈右手型,具有3个亚结构域,没有信号肽。此外,亲本株Nsp9基因与疫苗株Nsp9基因存在多个氨基酸的突变,这些氨基酸的插入与缺失是否与病毒的聚合酶活性和毒力有关还需要进一步试验验证。     

猪瘟野毒不同代次E2基因主要抗原编码区序列差异分析

利用RT－PCR及序列测定对5株猪瘟野毒14个不同代次毒株E2基因主要抗原编码区序列进行了分析。结果表明每个野毒的不同代次毒株核苷酸及氨基酸序列均呈现较高的保守性，核苷酸及氨基酸序列均无变化，核苷及氨基酸同源性均为100%。与02号野毒相比，其他4株野毒核苷酸及氨基酸同源性分别为82.0%-99.5%、84.1%-98.6%。遗传衍化分析结果表明所有毒株被分成2个基因组，每个基因组又分成2个基因亚组。03、05和22号毒株位于第一基因组，02、06号毒株位于第二基因组。每一个毒株的不同代次毒株均位于同一基因组、同一基因亚组。证实了猪瘟病毒分子结构的遗传稳定性。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒CH-1R株全基因组序列测定及遗传变异分析

为了解猪繁殖与呼吸综合征的弱毒(PRRSV)株在基因组水平上的变异和分子遗传特征,本研究对致弱毒株CH-1R株进行了全基因组序列的测定。结果表明,CH-1R株基因组序列全长15424nt,具有典型的动脉炎病毒基因组结构。通过与亲本株CH-1a株序列进行比对,发现其基因组内碱基的缺失和突变主要分布在ORF1a基因的第2191位～2193位、ORF5基因的第439位、ORF6基因的第49位和ORF7基因的第28位和第139位。其中PRRSVCH-1R株的Nsp2蛋白和结构蛋白的变异相对较大,尤其是Nsp2蛋白的变异,同CH-la株相比,CH-1R株的Nsp2蛋白存在多处核苷酸的突变,其中包括连续3个核苷酸发生缺失;由结构蛋白基因推导的氨基酸序列共有17处变异,在各结构蛋白中以GP3和GP5蛋白变异较大,而高度保守的M蛋白和N蛋白,同样发生了变异,由此预测了Nsp2蛋白的R631E、GP5蛋白的L146Q、M蛋白的Q16L和N蛋白的K46N处毒力相关的氨基酸位点,推测其在毒株致弱过程中起到了重要的作用。     

猪轮状病毒NSP4蛋白135、136和138位点氨基酸突变对毒力影响的研究

在比较我国猪轮状病毒(PRV)强弱毒株非结构蛋白NSP4 cDNA序列时发现,两者在可能与致病性有关的区域(aa112～aa175)内存在显著差异.为进一步研究这种变异是否与毒力改变有关,本研究从我国流行弱毒株JL94中扩增Nsp4基因并突变其135、136和138氨基酸位点,以谷胱甘肽S-转移酶GST重组蛋白的形式在大肠杆菌Rosseta中表达突变和未突变两种Nsp4蛋白C端编码aa 112～aa 175的截短蛋白并用Glutathione SepharoseTM 4B亲和纯化.将纯化的两种蛋白均以40 μg的剂量腹腔接种新生BALB/c乳鼠.结果显示,接种GST-Nsp4突变重组蛋白组,有大部分小鼠先后发生腹泻(7/12),接种未突变GST-Nsp4重组蛋白组,只有少部分小鼠发生先后腹泻(3/12),而注射PBS的对照组,均未发生腹泻.本研究证明PRV Nsp4第135位、136位和138位氨基酸位点的变异影响蛋白毒性的改变,其致腹泻活性具有明显差异(p＜0.05).为进一步研究PRV的致腹泻机理和防制及其疫苗的研制奠定基础.     

猪瘟病毒石门株不同代次E2基因主要抗原编码区序列差异分析

利用RT－PCR及序列测定对猪瘟病毒石门株不同代次毒株E2基因主要抗原编码区及同一代次不同年代主要抗原编码区序列进行了分析，结果所有毒株E2基因主要抗原编码区序列呈现较高的同源性，石门株不同代次毒株E2基因主要抗原编码区核苷酸及氨基酸同源性分别为97．7％－100％，97．3％－100％；同一代次不同年代主要抗原编码区序列核苷酸及氨基酸同源性均为98．6％－100％。只有3个代次毒株发生较小的变异，核苷酸及氨基酸呈现1－3个碱基或氨基酸的变异，其他代次的毒株序列完全一致。初步证实了猪瘟病毒分子结构的遗传稳定性，说明猪瘟病毒的变异可能更多的与种群病毒的优势选择有关。     

山东及周边部分地区猪繁殖与呼吸综合征病毒的变异与遗传演化分析

为了解中国山东及周边部分地区自2017年以来猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)流行株的分子流行病学特征、基因组变化规律,作者收集来自山东省、河南省和江苏省的部分猪场采集及送检的疑似PRRS症状猪组织样品70份,利用RT-PCR方法对其进行PRRSV检测。对部分阳性病料中PRRSV的基因重组、决定中国高致病性PRRSV(HP-PRRSV)致病性和复制力的Nsp9第561、586和592位氨基酸等进行分析,以探明该区域PRRSV的遗传演化规律。结果显示,PRRSV检出率为55.7%,从上述样品筛选11株PRRSV分离株。Nsp2序列分析显示,与经典美洲毒株VR-2332相比,7株PRRSV分离株的Nsp2蛋白分别在第481及533-561位发生了30个氨基酸的不连续缺失,这与我国自2006年以来流行的HP-PRRSV的缺失特征相同;2株PRRSV分离株的Nsp2蛋白在481、533-561及595-597位发生了三个部位的共33个不连续氨基酸的缺失;2株PRRSV分离株的Nsp2蛋白在475-518及533-561位出现了两个部位的共73个不连续氨基酸的缺失。该研究中PRRSV分离毒株的Nsp2基因已发生了明显的新型缺失。采用基因重组分析软件RDP4分析显示,以上后4株新型缺失株存在较大的基因重组,且重组部位和重组片段数量不相同;4株病毒均以高致病性毒株JXA1作为重组的主要亲本毒株,多数重组变化集中在Nsp2蛋白区域,在其他非结构蛋白和次要蛋白区域也可见部分重组变化。另外,Nsp9第561、586和592位氨基酸变异分析显示,该4株病毒在上述三个氨基酸位点与中国HP-PRRSV相符。本研究为深入探索PRRSV的遗传变异规律及相关生物学特性研究积累了数据。     

一株Nsp2蛋白自然缺失123个氨基酸的PRRSV分离和鉴定

通过RT-PCR方法检测到一份猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)阳性肺组织病料。将该病料研磨、过滤后感染Marc-145细胞,连续传代都能产生明显的细胞病变。为鉴定细胞病变是否由PRRSV引起,抽提细胞总RNA,通过RT-PCR的方法成功的检测到了PRRSV基因。同时用间接免疫荧光方法证实了感染的细胞内有PRRSV N蛋白的表达。将成功分离的毒株命名为GXYL1403株。对分离株的ORF5基因和Nsp2高变区进行扩增、克隆和遗传进化分析,结果发现该毒株Nsp2高变区与NCBI登录的参考序列VR-2332氨基酸同源性为68.6%,JXA1的同源性为90.8%。通过ORF5遗传进化分析该分毒株为北美型PRRSV,且与高致病性PRRSV分布在同一个小分支上。Nsp2序列对比显示该分离株Nsp2蛋白含有高致病性PRRSV特异的1+29个氨基酸的缺失。特别的是,在缺失29个氨基酸区域的上游,含有连续20个氨基酸缺失,在下游更出现了连续73个氨基酸的缺失。该PRRSV毒株的分离和Nsp2蛋白部分序列的缺失鉴定,为下一步研究Nsp2部分氨基酸缺失对病毒生物学特性影响奠定了基础。     

2007-2010年河北省部分地区猪繁殖与呼吸综合征分子流行病学

为了弄清河北省秦皇岛、唐山、廊坊、邯郸等部分地区流行的猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）的ORF5和Nsp2基因变异情况,对采自以上地区在2007—2010年期间的临床发病猪肺组织,提取其RNA,通过RT—PCR扩增样本中PRRSV的ORF5和Nsp2基因,对目的基因测序,并以VR-2332、CH—la、MLV、LV、HB-1、HB-2、JXA1、HUB1、HEB1等毒株为参考序列,进行序列分析和进化树分析。扩增出42个ORF5基因,14个Nsp2基因,通过完整的ORF5和部分Nsp2基因序列比较分析发现所有毒株均为美洲型,且大多数毒株与国内2006—2007年间分离的JXA1、HUB1、HEB1等高致病力毒株同源关系很近。42个ORF5基因编码的氨基酸序列分析表明GP5蛋白的糖基化位点数量和位置已发生变异,主要中和表位存在氨基酸变异（L／F^35→I^39）,与毒力相关的13位和151位点为强毒株的氨基酸特性（R^13、R^151）。14个Nsp2基因推导的氨基酸系列比较发现,1株PRRSV Nsp2基因未发生缺失突变,而剩余的13个毒株Nsp2基因均发生了氨基酸缺失,在481位和532～560位2处分别缺失1和29个氨基酸。系统发育进化树结果显示河北部分地区流行株分为2个小分支,1个毒株与HB-1聚为1支;河北流行株的大多数毒株在另一个分支,与高致病力毒株JXA1等聚为一支。本研究结果揭示了河北省部分地区流行的PRRSV ORF5和Nsp2基因的变异特征,丰富了河北省的PRRSV分子流行病学资料,提示要针对ORF5和Nsp2基因的变异采取PRRSV的防控措施。     

我国蝙蝠狂犬病病毒IRKV-THChina12株适应细胞培养后的分子生物学特性

通过对IRKV-THChina12适应细胞培养前后全基因组序列分析比对及与对不同种属狂犬病病毒氨基酸的比对,鉴定我国狂犬病病毒IRKV-THChina12株适应细胞培养后的分子生物学特性。结果显示,适应细胞培养后共发生11个核苷酸突变点和5个氨基酸突变点,其中1个氨基酸变异发生在P蛋白相互作用的LC8区域,2个氨基酸突变发生在M蛋白编码区,1个氨基酸突变发生在G(333位精氨酸未改变)蛋白编码区,L蛋白仅有1个氨基酸突变。结果表明,可能多个结构蛋白同时决定了病毒在Vero细胞的适应性,明确了本细胞适应毒株的分子生物学特性,为在细胞水平开展相关科学研究奠定了基础。     

华中地区猪繁殖与呼吸综合征病毒临床流行毒株Nsp2和GP5氨基酸的遗传变异分析

为了解当前猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)流行毒株的遗传变异情况,本研究对2013-2014年间来源于中国华中地区湖北、河南和湖南3省20个猪场65份疑似PRRSV感染的临床样品开展病毒分离工作,通过RT-PCR及间接免疫荧光试验进行鉴定,结果显示成功分离到4株PRRSV。通过测序获得它们的部分Nsp2氨基酸序列,经比对分析,确定分离毒株皆为变异毒株,并且与JXA1、TJ等高致病性毒株有相同的遗传特点,在Nsp2区域有30个氨基酸的不连续缺失。本研究将从临床样品中测序获得的23株PRRSV的GP5氨基酸序列与GenBank公布的有代表性的毒株序列进行遗传进化分析,结果显示所有毒株均为美洲型毒株,其中21株与高致病性变异毒株(JXA1、TJ和HUN4)同源性较高,同时在主要中和位点和N-糖基化位点存在部分氨基酸突变,另外两株与疫苗毒株RespPRRS MLV同源性较高。本试验结果表明,当前高致病性PRRSV依然是优势毒株,其GP5氨基酸突变频繁,不同地区流行毒株存在一定的遗传差异。     

高致病性PRRSV SC-JX01株Nsp2基因的序列分析和抗原表位预测

将扩增SC-JX01株得到的Nsp2基因cDNA片段克隆于pMD-T载体中。提取pMD-Nsp2质粒,测序后利用DNAStar软件进行序列分析。结果表明,SC-JX01株Nsp2基因与GenBank已发表的高致病性PRRSV Nsp2基因序列的相似性为98.1%~99.1%,氨基酸的相似性为95.9%~98.0%,具有相同的30个氨基酸缺失。本研究表明,SC-JX01株Nsp2基因与分离自不同地区高热病毒株的Nsp2基因序列具有相同的缺失。由于SC-JX01株的Nsp2基因存在氨基酸的缺失,与VR2332株比较,其亲水性、抗原指数均发生了大的变化。     

河北省2010年猪繁殖与呼吸综合征病毒的遗传变异分析

为了解2010年河北省猪繁殖与呼吸综合征病毒变异趋势,用RT—PCR方法对2010年河北省发病猪场的病料进行PRRSV Nsp2和0RF5基因扩增、克隆和测序,利用DNAStar软件对所测序列进行分析。结果显示,扩增的Nsp2基因氨基酸序列相似性为91．4％～98．8％,与GenBank中参考毒株的氨基酸序列相似性为6...     

2株高致病性蓝耳病病毒的分离鉴定及其非结构蛋白Nsp2基因特性分析

将黑龙江省2个地区的高致病性蓝耳病疑似病料接种Macr-145细胞,分离得到2株病毒,随后对其用RT-PCR方法、间接免疫荧光法进行鉴定,并对其非结构蛋白Nsp2基因的序列进行测定和遗传进化分析。结果表明,分离到的毒株均为PRRSV,分别命名为HLJZD13株和HLJMDJ13株;其Nsp2基因与国内近几年分离的HP-PRRSV毒株JXA1、HuN4的Nsp2基因的氨基酸同源性在95.4%以上,且在相同位置存在30个氨基酸的不连续缺失,提示目前市场上预防HP-PRRSV的疫苗适合在黑龙江省进行高致病性蓝耳病的防控。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒传统毒株与变异毒株的鉴别诊断

从山东各地猪场采集了50份疑似猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)感染的病料,采用RT-PCR技术扩增出PRRS病毒(PRRSV)的ORF7基因和Nsp2基因,并对Nsp2基因进行了序列同源性比较和遗传进化树分析,从RT-PCR阳性病料中进行病毒分离,然后应用Nsp2单克隆抗体对分离毒株进行鉴别诊断。结果表明,从8份病料中同时扩增出病毒的ORF7基因和Nsp2基因,序列分析显示其中6株病毒的Nsp2缺失30个氨基酸,与Nsp2单克隆抗体不发生反应,属于变异毒株;另外两株病毒的Nsp2未见氨基酸缺失,与Nsp2单克隆抗体发生特异性反应,属于传统毒株。序列同源性和系统进化分析表明,6株变异毒株与其他高致病性毒株亲缘关系很近,而与经典毒株的遗传距离较远。     

PRRSV山西株ORF5和Nsp2基因序列分析

采用RT-PCR方法对2009-2011年山西省分离的5株猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)的ORF5和Nsp2(2 503³ 269nt)基因进行克隆和测序,并对其基因序列和推导的氨基酸序列与国内外毒株进行了同源性分析。序列分析结果显示,5株分离株Nsp2基因与国内分离的PRRSV变异株(JXA1、HuN、HUN4、HUB1)的序列同源性最高,为96.8%3 269nt)基因进行克隆和测序,并对其基因序列和推导的氨基酸序列与国内外毒株进行了同源性分析。序列分析结果显示,5株分离株Nsp2基因与国内分离的PRRSV变异株(JXA1、HuN、HUN4、HUB1)的序列同源性最高,为96.8%⁹8.2%,且缺失位置一致,均存在2个位点30个氨基酸缺失;ORF5基因大小为603bp,编码200个氨基酸,第13、151位均为具有强毒特性的精氨酸(R),137位为丝氨酸(S),表明这5株均为野毒株,与国内分离的PRRSV变异株(JXA1、HuN、HUN4、HUB1)毒株的序列同源性最高,为96.5%98.2%,且缺失位置一致,均存在2个位点30个氨基酸缺失;ORF5基因大小为603bp,编码200个氨基酸,第13、151位均为具有强毒特性的精氨酸(R),137位为丝氨酸(S),表明这5株均为野毒株,与国内分离的PRRSV变异株(JXA1、HuN、HUN4、HUB1)毒株的序列同源性最高,为96.5%⁹8.0%。结果表明,山西省内目前流行的PRRSV为Nsp2缺失30个氨基酸的变异毒株。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒传统毒株与变异毒株的鉴别诊断

从山东各地猪场采集了50份疑似猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)感染的病料,采用RT-PCR技术扩增出PRRS病毒(PRRSV)的ORF7基因和Nsp2基因,并对Nsp2基因进行了序列同源性比较和遗传进化树分析,从RT-PCR阳性病料中进行病毒分离,然后应用Nsp2单克隆抗体对分离毒株进行鉴别诊断.结果表明,从8份病料中同时扩增出病毒的ORF7基因和Nsp2基因,序列分析显示其中6株病毒的Nsp2缺失30个氨基酸,与Nsp2单克隆抗体不发生反应,属于变异毒株;另外两株病毒的Nsp2未见氨基酸缺失,与Nsp2单克隆抗体发生特异性反应,属于传统毒株.序列同源性和系统进化分析表明,6株变异毒株与其他高致病性毒株亲缘关系很近,而与经典毒株的遗传距离较远.     

高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒HuN4株及其致弱过程中的不同代次病毒的分子特征分析

为了追踪高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒（Highly pathogenic porcine reproductive and respiratory syn-drome virus,HP-PRRSV）毒力逐渐减弱的分子轨迹,我们以HP-PRRSV亲本毒HuN4株及其系列传代致弱毒株为研究对象,对HuN4株及其不同代次毒株其全基因序列进行了序列比较分析。结果显示由高致病性的亲本毒HuN4株到无致病性的F112代的疫苗毒,共有65个核苷酸发生突变,其中导致41个氨基酸发生突变,这些突变的氨基酸分散性的存在于不同基因区域。与已经报道的高致病性JXA1株及其致弱毒株JXA80株相比较,可以看到两个强毒株毒力致弱的演变轨迹并不完全相同,二者之间不仅氨基酸突变数量不一致,而且突变氨基酸的位置也不完全相同,但其共同特点是由强毒株到弱毒株的变化过程中,突变率较高的结构蛋白相一致,突变率较高的非结构蛋白基本一致。分析结果提示我们决定高HP-PRRSV毒力强弱的因素可能不是由单个氨基酸的突变来决定的,推测是由一个基因或多个基因或多种因素共同造成的,同时也使我们认识到PRRSV的非结构蛋白区在病毒毒力变化中可能发挥重要作用。