Ⅰ型鸭肝炎病毒内部核糖体进入位点的结构与功能研究

为验证Ⅰ型鸭肝炎病毒(DHV-Ⅰ)基因组5'非编码区(UTR)是否含有内部核糖体进入位点元件,本研究利用体外翻译系统,结合细胞转染试验对DHV-Ⅰ5'UTR的结构和功能进行分析。结果表明:DHV-Ⅰ的5'UTR具有典型的内部核糖体结合元件(IRES)功能,能够内部起始下游蛋白的翻译,IRES元件位于360 nt～620 nt,共260个碱基。对IRES的二级结构进行预测和分析显示,DHV-ⅠIRES的结构与丙型肝炎病毒相似。利用定点突变方法,破坏IRES的颈环结构(SL)1、2以及IIIe区的关键性核苷酸,检测该突变对IRES功能的影响。研究结果显示,SL1、SL2和IIIe结构的破坏使得DHV-ⅠIRES的功能消失,表明SL1、SL2和IIIe区是维持IRES启动内部翻译起始功能的关键性结构域。     

甲型鸭肝炎病毒2A蛋白的原核表达、纯化及多克隆抗体的制备

采用RT-PCR方法从甲型鸭肝炎病毒ZJ-V株的RNA模板中扩增出2A基因,将其克隆到表达载体pET-30(+)中,经酶切和测序鉴定后转化表达宿主菌BL21(DE3)细胞中,以IPTG诱导表达His-DHAV-2A融合蛋白.结果表明:目的蛋白在1mmol/L IPTG诱导4h的情况下以可溶性形式表达.表达产物经Ni柱纯化后获得了高纯度的融合蛋白.以纯化后的His-DHAV-2A融合蛋白为抗原免疫白兔制备多抗,Western-blot试验表明制备的多抗可与目的蛋白发生特异性反应.以上结果说明,DHAV的2A蛋白在大肠杆菌中成功表达,且制备的多抗血清可用于2A蛋白的表达检测.     

猪繁殖与呼吸综合征病毒CH-la株非结构基因的分子克隆及其基因特征的研究

对猪繁殖与呼吸综合征病毒的非结构基因（ORF1）和非编码区分别进行了克隆和测序，并对其基因特征作了分析。结果表明，CH-1a株ORF1全长11882nt，其中ORF1a长7512nt、ORF1b长4374nt。它们与VR2332株的核苷酸同源性分别为89%、92%；与LV株的核苷酸同源性分别为54%、63.3%。ORF1编码两个聚合蛋白，其中ORF1a编码的聚合蛋白经裂解后产生6个成熟的非结构蛋白（Nsp1α、Nsp1β、Nsp2-5)，以Nsp2的变异性最为显著，它与LV株的氨基酸同源性为41%。ORF1b编码的聚合蛋白经裂解后，产生4个成熟的非结构蛋白（RdRp,CP2-4)，其中RdRp为病毒的复制酶，CP4表现出较大的变异性，与LV株的氨基酸同源性为48%。在ORF1a-ORF1b的衔接区有保守的庚核苷酸滑动序列和拟节结构，它们是核糖体移码翻译所必需的结构。在基因组末端存在非编码区，其中5'NCR长190nt，比LV株5'NCR短31nt，其核苷酸同源性为61%。3'NCR长151nt，比LV株3'NCR长37nt，保守性稍高，其与VR2332株和LV株的核苷酸同源性分别为95.4%和78.2%。在3'NCR末端有一个poly(A)尾巴，长20nt。在Poly(A)尾上游有保守的八核苷酸序列，是复制酶识别并结合的区域。本研究进一步证实CH-1a株在基因型上属于北美洲型。     

山羊干扰素刺激基因15克隆、生物信息学分析及亚细胞定位

【目的】对山羊干扰素刺激基因15(interferon-stimulated gene 15,ISG15)的CDS区进行克隆、表达和生物信息学分析,并探讨小反刍兽疫病毒(Peste des petits ruminants virus,PPRV)感染山羊子宫内膜上皮细胞(caprine endometrial epithelial cells,EEC)对ISG15的影响。【方法】根据GenBank中公布的山羊ISG15基因预测序列(登录号:XM_005690795)设计特异性引物,利用RT-PCR方法扩增山羊ISG15基因CDS区,连接至真核表达载体进行测序并表达,对不同物种ISG15核苷酸及氨基酸序列进行比对,并构建系统进化树,利用生物信息学方法对ISG15蛋白理化性质、跨膜结构、修饰位点、二级结构、三级结构、亚细胞定位等进行分析。通过构建真核表达载体转染及PPRV感染EEC细胞,利用间接免疫荧光的方法观察其外源性和内源性亚细胞定位,并探究PPRV感染对EEC细胞的影响。【结果】成功克隆出山羊ISG15基因CDS区并进行了真核表达。山羊ISG15核苷酸和氨基酸相似性及进化树分析都与盘羊和绵羊亲缘关系最近。生物信息学分析结果显示,山羊ISG15基因位于16号染色体上,全长474 bp,编码157个氨基酸,分子质量约为17.47 ku,为亲水性蛋白,无跨膜区和信号肽,有1个潜在的N-糖基化位点,16个潜在的O-糖基化位点和10个潜在的磷酸化位点。二级结构与三级结构预测显示,山羊ISG15蛋白由无规则卷曲、延伸链、α-螺旋和β-转角组成,比例分别为34.39%、31.21%、21.66%和12.74%。可以与干扰素和泛素化相关的蛋白相互作用,并参与机体的抗感染作用。亚细胞定位显示,外源性和内源性ISG15均定位于细胞质中。【结论】试验成功克隆出山羊ISG15基因CDS区序列,亚细胞定位发现内源性和外源性ISG15均定位于EEC细胞的细胞质中。结果为后续ISG15基因细胞内功能研究奠定基础。     

猪流行性腹泻病毒N基因的表达及抗原性分析

为深入了解仔猪腹泻的病因,本研究在不同发病猪场采集了115份临床样品,通过RT-PCR方法对猪流行性腹泻病毒(PEDV)进行检测,结果显示总阳性率为81.7%。进一步从部分样品中对PEDV的N基因进行克隆和序列分析,结果显示采集的临床样品中各分离株之间的氨基酸同源性高达99%以上,与代表性病毒株CV777的氨基酸同源性为97.4%～98.1%,表明目前流行的PEDV其N基因仍然相对保守的。同时,构建了重组表达载体pGEX-N,经诱导表达显示该重组蛋白呈可溶性表达,重组蛋白大小约为81 ku,western blot分析结果表明该重组蛋白能够被PEDV阳性猪血清特异性识别。将纯化后的重组N蛋白作为包被抗原,对20份已知背景的临床猪血清抗体进行ELISA检测,结果显示有9份血清为抗体阳性,11份血清呈抗体阴性,与应用RT-PCR方法鉴定抗原的结果符合率为85%。本研究表达的重组N蛋白具有良好的抗原性,可以将其作为PEDV血清学诊断的候选抗原。     

兔出血症病毒VPg蛋白的原核表达及抗体制备

【目的】构建重组兔出血症病毒(Rabbit hemorrhagic disease virus,RHDV)VPg(Viral Protein Ge-nome-Linked,VPg)蛋白基因的原核表达质粒,在大肠杆菌BL21(DE3)中表达和纯化VPg蛋白,制备多克隆抗体,并检测抗体的基本特性。【方法】用PCR方法扩增RHDVVPg基因,将其克隆至原核表达载体pET-30a(+)中,转化大肠杆菌BL21(DE3)菌株,用IPTG诱导,使之重组表达VPg蛋白,并用镍柱亲和层析法纯化重组蛋白。PCR扩增获得了345bp的VPg基因,用纯化的重组VPg蛋白免疫试验兔,制备抗VPg的多克隆抗体,用Western blot检测其特异性。【结果】构建了pET-30a/VPg原核表达质粒,转化大肠杆菌BL21(DE3)菌株后,成功表达了VPg蛋白。用该蛋白免疫试验兔后,制备的多克隆抗体能与VPg蛋白特异性反应。【结论】成功表达了RHDV VPg蛋白,并制备了特异性良好的多克隆抗体。     

猪流行性腹泻病毒M基因的表达及鉴定

为了更好的研究近两年在我国爆发的猪流行性腹泻(porcine epidemic diarrhea,PED)疫情,本实验室收集不同发病地区的临床样品进行猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea,PEDV)RT-PCR检测,并挑选8个阳性样品对其M基因进行扩增,克隆和测序。序列比对的结果显示,8个分离株与14个参考株之间的核苷酸以及氨基酸同源性分别是96.5%～99.9%和96.0%～100%,表明目前流行的PEDV其M基因是相对保守的。同时,我们将ZZ-1株的M基因克隆于原核载体pGEX-6p-1,转入菌株BL21中后获得了大量表达,重组蛋白大小约为50 kDa。利用PEDV阳性猪血清对纯化后的重组M蛋白进行Western blot分析,结果表明重组表达的M蛋白与临床阳性猪血清具有良好的免疫反应性。     

兔出血症病毒缺失突变体的构建及鉴定

为研究兔病毒性出血症病毒（Rabbit hemorrhagic disease virus,RHDV）衣壳蛋白与病毒侵染性的关系,在RHDV侵染性克隆的基础上,构建了缺失衣壳蛋白（VP60）部分编码基因（5 325-6931 nt）的全长cDNA分子克隆。然后,在体外转录合成RNA,转染RK-13细胞,观察RHDV缺失5 325-6 931 nt区域以后,病毒的侵染性以及病毒复制能力的变化情况。结果表明,5 325-6 931 nt区域缺失以后,病毒的侵染性没有明显改变,但是病毒的复制能力有所下降。可见,该区域含有与病毒复制有关的调控序列或元件。     

杯状病毒受体研究进展

杯状病毒科(Caliciviridae)的病毒是一类多样性的病毒,具有广泛的宿主和组织趋向性。对于其受体的研究,近年来取得了一定的进展。鉴定的受体分子主要集中于两类,一类是碳水化合物,包括组织血型抗原(HBGAs)、唾液酸和硫酸乙酰肝素;另一类是细胞蛋白,如连接黏附分子-A(JAM-A),一种分子质量为105 ku的膜蛋白等。此外,病毒与宿主受体相互识别的分子机制也取得了进展,这些研究对于深入了解病毒与宿主间的相互关系及有针对性地进行抗病毒药物、疫苗的研制具有重大意义。