一起羊小反刍兽疫的诊断及其病毒分离、鉴定和全基因组序列分析

2014年8月,河北涿鹿某养殖场羊群发生不明原因的疫病,临床症状表现为腹泻,咳嗽,呼吸困难,口腔有溃疡,流鼻涕,发热,流泪。应用RT-PCR技术从病羊体内扩增出了小反刍兽疫病毒(PPRV)的基因片段。序列分析发现,China/BJ/2014与China/XJYL/2013的同源性最高,为99.7%,并将该毒株命名为China/BJ/2014。遗传进化树分析表明,China/BJ/2014属于PPRVⅣ系,与China/XJYL/2013、CH/HNZK/2014和CH/GDDG/2014亲缘关系最近。全基因组序列分析发现,与另外3株序列相比,China/BJ/2014存在15处氨基酸替换。本研究确定了此次疫病为小反刍兽疫,且该毒株为国内流行株,全基因组序列分析为进一步研究PPRV进化和防控提供了重要信息。     

Cloning of Buffalo BMP1 Gene and its Expression Pattern Investigation in Different Tissues

Buffalo BMP1 gene was cloned in the present study, the BMP1 sequence was systemically analysed by bioinformatics techniques, and the expression level of BMP1 gene in different tissues were also assayed with Real-time fluorescence quantitative PCR (QRT-PCR).The results showed that with RT-PCR a 3 195 bp buffalo BMP1 gene was cloned and sequenced, including the whole ORF of 2 967 bp (coding 988 amino acid).The sequence multialigned results showed that buffalo BMP1 gene shared 99%, 96%, 96%, 96% and 95% of similar amino acid sequence with Bos taurus, Sus scrofa, Equus, Homa sapiens and Mus musclus, respectively.It was predicted that buffalo BMP1 protein contained a signal peptide domain, a preregion, a metalloproteinases domain, five complement-Uegf-BMP-1 domain (CUB domain) and two epitheloid growth factor-like domain (EGF-like domain).In addition, we also analyzed the expression level in different tissues through QRT-PCR, the results showed that BMP1 gene mRNA existed in all nine tissues with the most abundant expression in heart, followed by testis, ovary, genital ridge, while with lower amount of bone and other tissues, the minimal expression in liver was observed.     

猪唾液素黏附素胞外区在PRRSV感染PAM细胞中的作用

采用新的试验方法制备出纯度较高的抗猪Sn的鼠纯化IgG,并证实此种抗体可以阻碍PRRSV感染PAM,为研究猪Sn各结构域的作用提供参考,为进一步研究PRRSV侵入宿主的作用机制奠定基础。本试验分8个片段克隆猪Sn胞外区功能结构域(第2~17结构域),并分别构建重组表达质粒,转化到BL21进行诱导表达。通过优化蛋白表达条件,制备其重组蛋白,将8种重组蛋白混匀后制成混合抗原(SnE)免疫小鼠以制备其多克隆抗体血清,用间接ELISA的方法检测高免血清的效价,分离并收集血清。采用硫酸铵盐析与DE-52离子交换层析相结合的方法提取并纯化血清,得到纯度较高的鼠抗猪SnE抗体。无菌灌冲猪肺脏收集原代PAM至24孔培养板中,培养6h后,用抗Sn150(第1结构域)、SnE和Sn150+SnE等抗原的鼠纯化IgG以及鼠阴性IgG和PBS分别处理PAM,1h后用200CID50PRRSV感染PAM,分别在感染24、48h后用已建立的PRRSV实时荧光定量PCR方法检测感染细胞的病毒拷贝数。结果显示,PRRSV感染24h和48h时后,鼠抗猪Sn150抗体组的PRRSV mRNA拷贝数与阴性IgG组相比较均差异较小(P0.05);而鼠抗猪SnE抗体和Sn150+SnE混合抗体组的PRRSV mRNA拷贝数均显著低于对应的阴性IgG组,且鼠抗猪SnE抗体组24h和48h时PRRSV mRNA拷贝数分别是阴性IgG组的0.75倍(P0.001)和0.74倍(P0.001),Sn150+SnE混合抗体组24h和48h时的PRRSV mRNA拷贝数分别是阴性IgG的0.83倍(P0.01)和0.76倍(P0.001)。结果表明,鼠抗猪SnE抗体和Sn150+SnE混合抗体封闭后PRRSV感染PAM的能力降低,且效果显著,提示PRRSV的吸附和内吞作用可能与pSn整个胞外区都有密切的关系。     

朱鹮全基因组序列图谱绘制完成

日前，西安交通大学和华大基因联合召开新闻发布会，宣布“朱鹮全基因组序列图谱绘制完成”。这是继家鸡基因组、珍珠鸟基因组、火鸡基因组之后，世界上完成的第四个鸟类基因组测序项目和全基因组序列图谱，其对于挽救和保护朱鹦和注释生命现象具有重要科学价值和战略意义。     

禽腺病毒血清4型贵州株全基因序列分析

为了解禽腺病毒血清4型(FAdV-4)地方流行毒株的分子进化情况,基于实验室分离的2株FAdV-4贵州株GZ-BJ株和GZ-QL株,分别对2株FAdV-4毒株进行PCR分段扩增,扩增产物克隆至载体,提取质粒进行PCR和双酶切鉴定后筛选出重组质粒进行测序,将测序结果依次拼接得到病毒的全基因组,获得FAdV-4贵州株的全基因序列,并对其进行序列和遗传进化分析。结果显示,通过PCR分段扩增成功获得了2株FAdV-4贵州株(GZ-BJ株和GZ-QL株)的全基因序列,长度分别为43352、43723 bp,FAdV-4 GZ-BJ株全基因序列长度比FAdV-4 GZ-QL株短371 bp,少6个ORF(22K、putative 9.1 ku、u-exon、ORF17、ORF28、ORF42),二者的氨基酸同源性为57.1%。2株FAdV-4贵州株同国内外不同地区FAdV-4毒株核苷酸同源性在88.7%~100%,与FAdV-4经典毒株ON1比对,2株FAdV-4贵州株和国内FAdV-4分离株均缺失ORF19、ORF27、ORF30。系统进化树分析显示,2株FAdV-4贵州株GZ-BJ株和GZ-QL株仍属于Ⅰ群C种FAdV。研究结果表明,2株贵州株FAdV-4 GZ-BJ株和FAdV-4 GZ-QL株较国内外FAdV-4毒株均存在进化与突变,且FAdV-4 GZ-BJ株变化较大,但尚未改变其血清型,这为探索FAdV-4致病机理的分子机制研究提供依据。     

猪SENP1基因克隆、生物信息学分析与表达研究

试验旨在对猪SUMO特异性蛋白酶1(sentrin-specific protease 1,SENP1)基因CDS区进行克隆和生物信息学分析,并探讨SENP1基因在乙脑病毒(Japanese encephalitis virus,JEV)感染PK15细胞后的表达情况。根据GenBank中公布的猪SENP1基因预测序列(登录号:XM_013997974.2)设计特异性引物,通过RT-PCR和T/A克隆技术对猪SENP1基因CDS区序列进行克隆测序,并进行生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR分析猪SENP1基因在JEV感染PK15细胞不同时间点(0、12、24、36、48 h)的表达情况。结果显示,猪SENP1基因CDS序列全长2 034 bp,共编码677个氨基酸。序列比对和系统进化树分析结果表明,猪SENP1蛋白序列和山羊、犬、人、牛的相似性分别为94.8%、94.2%、93.9%和93.8%,说明在这些物种中SENP1的保守性较强;猪与犬的SENP1分子亲缘关系较近。生物信息学分析结果显示,猪SENP1蛋白相对分子质量为76 825.76,等电点为8.53,体外半衰期为30 h,不稳定系数为53.59,总平均亲水指数为－0.622。SENP1蛋白不含信号肽序列,无跨膜结构域。二级结构分析结果显示,SENP1蛋白中α-螺旋、无规则卷曲、延伸链和β-转角分别占31.31%、46.68%、16.25%和5.76%。三级结构分析结果显示,猪SENP1蛋白中存在8个α-螺旋区和7个β-转角区。实时荧光定量PCR结果显示,猪SENP1基因在JEV感染的PK15细胞中呈现上调表达趋势,其中在感染后48 h SENP1基因表达量显著高于对照组(P<0.05)。本试验结果为后续深入研究SENP1基因功能提供了参考。     

水牛ASAH1基因克隆分析及其真核表达载体构建

为了阐明水牛ASAH1基因在水牛卵泡发生和胚胎发生过程中的作用及分子机制,采用RT-PCR及载体构建技术对ASAH1进行了研究。结果表明:水牛ASAH1基因的编码区全长993 bp,共编码330个氨基酸。多重序列比较分析显示水牛ASAH1核苷酸序列与牛、山羊、绵羊、猪、马、人和非洲象相应序列的相似性分别为99%、97%、96%、90%、90%、89%和87%,结合系统进化树分析结果,ASAH1基因在不同物种以及进化的过程中具有高度保守性。对ASAH1蛋白质的分析表明:该蛋白呈弱酸性,无信号肽,细胞亚定位于溶酶体,存在NAAA-beta和Ntn_AC_NAAA结构域。成功构建水牛ASAH1基因真核表达载体,转染293T和CHO细胞系后,均能够正确形成ASAH1-EGFP融合蛋白,产生绿色荧光信号。我们的结果为今后阐明ASAH1基因在水牛水牛卵泡发生和胚胎发生过程中的作用及分子机制奠定了理论基础。     

气肿疽梭菌细胞毒素CctA基因的克隆及生物信息学分析

根据GenBank中气肿疽梭菌细胞毒素CctA基因的参考序列,采用PCR方法扩增细胞毒素CctA基因。在将该基因进行克隆和测序后利用生物信息学方法,对细胞毒素CctA蛋白的理化性质、结构功能域、蛋白质二级结构和三级结构及抗原表位等重要参数进行了预测和分析。结果表明:与参考序列(JQ692583)相比,存在3处突变,核苷酸序列的同源性和氨基酸序列的同源性均为99.4%;CctA蛋白的理论等电点为8.00,不存在跨膜区和信号肽序列,二级结构以β-折叠和无规则卷曲为主,主要有4个抗原表位区域。本研究为CctA蛋白功能的深入研究提供了参考,并为气肿疽梭菌单克隆抗体的制备及合成肽疫苗的研发奠定了基础。