SOX12基因在Vero细胞感染猪流行性腹泻病毒过程中的功能研究

[目的]探究SOX12基因对猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus, PEDV)复制的影响,以期为抗PEDV育种提供有效分子标记。[方法]本研究合成3条SOX12基因干扰序列(siRNA1、siRNA2、siRNA3)及其阴性对照(siNC)并转染至非洲绿猴肾细胞(Vero细胞),转染48 h后收集细胞,利用实时荧光定量PCR检测干扰效率。将有效的干扰片段和siNC分别转染至Vero细胞24 h后,用感染复数为0.05的PEDV感染细胞,分为4组:感染PEDV 12 h试验组(12 hpi-siRNA)、感染PEDV 12 h对照组(12 hpi-siNC)、感染PEDV 24 h试验组(24 hpi-siRNA)及感染PEDV 24 h对照组(24 hpi-siNC),利用实时荧光定量PCR检测PEDV N及SOX12基因的表达水平,通过Western blotting检测各组细胞PEDV N蛋白表达水平,利用组织半数感染量(50%tissue culture infective dose, TCID_(50))检测PEDV的病毒滴度,并利用间接免疫荧光(indirect immunofluorescence assay, IFA)法检测各组细胞中PEDV复制情况。通过GeneMANIA网站预测SOX12基因的互作基因,利用实时荧光定量PCR检测抑制SOX12基因表达后其互作基因的表达变化。[结果]SOX12基因3条干扰片段的干扰效率为30%~60%,其中siRNA3干扰效率最高,可达60%。与12 hpi-siNC和24 hpi-siNC组相比,12 hpi-siRNA和24 hpi-siRNA组PEDV N基因的转录和蛋白表达水平均显著降低(P<0.05)。病毒滴度表型测定结果表明,12 hpi-siRNA和24 hpi-siRNA组的PEDV病毒滴度显著低于各自对照组(P<0.05);IFA结果也表明,12 hpi-siRNA和24 hpi-siRNA组的PEDV复制明显少于对照组。基因互作预测及实时荧光定量PCR检测结果显示,与siNC组相比,干扰SOX12基因的表达后,其互作基因SOX17、DDX51、ZMIZ2、SSRP1、TAF6和ABCB8的表达水平均显著降低(P<0.05)。[结论]本研究揭示了SOX12基因在PEDV感染Vero细胞过程中的调控作用,发现SOX12基因的下调表达能显著抑制PEDV复制和其互作基因SOX17、DDX51、ZMIZ2、SSRP1、TAF6和ABCB8的表达。

猪流行性腹泻病毒S1蛋白的表达纯化及多克隆抗体制备

以猪流行性腹泻病毒(PEDV)的S1蛋白为研究对象,构建PEDV S1的杆状病毒系统并稳定表达高纯度的S1蛋白,制备高特异性的S1蛋白多克隆抗体。基于多种基因型PEDV S1基因序列信息,使用生物信息学技术分析其理化特性、跨膜结构域、抗原表位和二级结构等性质。进一步对S1基因序列进行适用于昆虫细胞表达的密码子优化,通过基因合成、载体构建、杆粒转化、细胞培养等步骤,构建适用于表达PEDV S1重组蛋白的Bac-to-Bac杆状病毒表达系统。通过镍柱亲和层析和超滤技术纯化S1重组蛋白,将其与弗氏佐剂混合乳化后免疫BALB/c小鼠,制备鼠多克隆抗血清(多抗血清)。通过间接免疫荧光(IFA)、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)、免疫印迹(Western Blot)等方法,成功证明了本研究所建立的杆状病毒表达系统能够有效地表达S1重组蛋白。ELISA和IFA验证了所得抗体在特异识别PEDV感染Vero细胞方面的有效性。本文成功构建了PEDV S1的杆状病毒表达系统,稳定表达了高纯度的S1蛋白,并制备了具有高特异性的S1蛋白多克隆抗体,为未来猪流行性腹泻单克隆抗体的制备及检测试剂的研发奠定了基础。

猪流行性腹泻病毒变异毒株一步法RT-PCR鉴别检测方法的建立及临床应用

为了建立一种快速鉴别检测猪流行性腹泻病毒(PEDV)变异毒株的病原学方法和掌握洛阳市PEDV变异毒株的流行规律,试验根据GenBank中PEDV变异毒株的特异性序列设计引物,通过优化退火温度、模板添加量、引物添加量建立PEDV变异毒株一步法RT-PCR鉴别检测方法,并分析了该方法的特异性、敏感性和重复性;同时应用该方法检测采集自洛阳市的251份临床样品,并对不同地区、不同年份、不同养殖模式的检测结果进行比较分析。结果表明:优化后的退火温度为51℃,模板添加量为5μL,引物添加量为0.5μL;该方法对PEDV变异毒株能够扩增出550 bp特异性条带,而检测的PEDV经典毒株、猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)、猪轮状病毒(RV)、猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)、猪瘟病毒(CSFV)、猪细小病毒(PPV)、猪伪狂犬病病毒(PRV)、猪圆环病毒2型(PCV-2)均为阴性;对PEDV变异毒株RNA的最低检测限达到0.74 ng,对3份PEDV变异毒株阳性病料和3份PEDV变异毒株阴性病料重复检测3次的结果完全一致;检测采集于洛阳市251份临床样品的平均阳性率为29.48%,其中不同地区阳性率介于13.33%~44.44%之间,2018—2022年阳性率介于28.30%~31.58%之间,散养户和规模化猪场的阳性率分别为38.24%和19.13%。说明试验建立的PEDV变异毒株一步法RT-PCR鉴别检测方法特异、敏感、稳定、准确,洛阳市PEDV变异毒株的流行特点为个别地区较严重的情况、近几年流行率基本持平、散养户流行情况较规模化猪场严重。

猪流行性腹泻病毒微芯片荧光定量RT-qPCR检测方法的建立

为了建立简便快速的猪流行性腹泻病毒(PEDV)荧光定量RT-qPCR检测方法,根据GenBank数据库公布的猪流行性腹泻病毒囊膜蛋白E基因,设计特异性引物和探针结合微芯片技术,建立微芯片荧光定量RT-qPCR检测方法。该方法除对PEDV检测为阳性外,对与其同源性较近的致病病毒的检测均为阴性;最低检测限为1 copies/μL,常规荧光RT-qPCR检测限为10 copies/μL。批内、批间重复性试验表明,Ct值变异系数均在2%以内,可对PEDV临床样本进行检测。建立的检测方法特异性好、敏感性高、检测时间短且重复性好,适用于临床检测。

CD44通过影响猪流行性腹泻病毒复制调节钠氢交换体3活性

本研究旨在研究CD44(cluster of differentiation 44)对感染猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus, PEDV)的猪小肠上皮细胞(IPEC-J2)中钠氢交换体3(NHE3)表达及膜转移的影响。以IPEC-J2为细胞模型,采用RT-qPCR和Western blot检测感染PEDV后不同时间点IPEC-J2细胞中NHE3和PEDV N表达量变化;转染质粒调控IPEC-J2中CD44表达后,采用TCID50和Western blot检测PEDV感染后不同时间点PEDV复制水平和NHE3蛋白表达变化,采用火焰原子吸收法检测IPEC-J2细胞内外Na^(+)浓度变化。转录组数据和细胞试验结果显示,与对照组相比,PEDV感染后IPEC-J2细胞中CD44蛋白表达水平和mRNA表达量均呈上调趋势,24~48 h内上升显著(P<0.05),而PEDV N蛋白表达水平在12~48 h内则呈显著下降趋势(P<0.05)。此外,CD44重组质粒转染试验结果显示,与PEDV感染组相比,过表达CD44后感染PEDV组细胞中病毒滴度和PEDV N蛋白表达水平显著降低(P<0.05),而干扰CD44后感染PEDV组细胞中病毒滴度和PEDV N蛋白表达水平则显著上升(P<0.05)。以上结果表明,高表达CD44具有抑制PEDV复制的作用,干扰CD44后PEDV复制增多。同时,为研究PEDV感染情况下,CD44是否参与了IPEC-J2细胞中NHE3表达的调节,采用Western blot和火焰原子吸收法检测了调节CD44后膜NHE3蛋白的表达水平和细胞内外Na^(+)浓度。结果表明,过表达CD44显著促进了膜NHE3蛋白的表达和活性(P<0.05),细胞内外Na^(+)浓度逐渐恢复正常水平。相反,干扰CD44显著降低了膜NHE3蛋白的表达和活性(P<0.05),细胞内外Na^(+)浓度呈现失衡状态。结果提示,CD44可能是缓解PEDV引发仔猪腹泻的潜在治疗靶点,它通过抑制IPEC-J2细胞中PEDV的复制来增加转移至质膜上的NHE3数量,从而维持细胞内外Na^(+)运转平衡。

猪流行性腹泻病毒基因组和诊断方法研究进展

猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)引起的猪流行性腹泻(Porcine epidemic diarrhea,PED),是一种急性、高度接触性、高发病率和高致死率的猪肠道传染病,给全球养猪业造成了巨大的经济损失。深入了解PEDV的基因组结构和功能是研制高效安全疫苗的关键。通过解析PEDV的基因组结构、编码的蛋白质以及其与宿主细胞的相互作用,研究人员可以设计出更具针对性的疫苗候选物。诊断技术的进步对于PED的早期诊断及免疫后应答水平监测和评估至关重要。因此,综述了PEDV的基因组结构与功能(包括S、E、M、N、辅助蛋白和非结构蛋白)、血清学以及分子诊断方法[如酶联免疫吸附试验(ELISA)、聚合酶链式反应(PCR)、环介导等温扩增(LAMP)、病毒中和(VN)和间接免疫荧光测定(IFA)、免疫层析试验(ICA)、荧光微球免疫测定(FMIA)、序列测定和聚类规则间隔短回文重复序列(CRISPR)-CRISPR相关蛋白(Cas)]的最新进展,旨在为建立快速有效的PEDV检测方法提供思路,并为临床上有效防控PED提供参考。

几种中药体外抗猪流行性腹泻病毒活性的研究

为探究蒲公英、板蓝根、泽泻、葛根、黄芩5种中药水提物体外抑制猪流行性腹泻病毒(PEDV)感染的效果,本研究先将不同浓度中药液分别2倍倍比稀释后加入非洲绿猴肾细胞(Vero细胞)中,观察各药物对细胞生长状态的影响来确定各药物的最大安全浓度。结果显示,蒲公英、板蓝根、泽泻、葛根、黄芩的最大安全浓度分别为3.91 mg/m L、1.95 mg/m L、1.95 mg/m L、0.98 mg/m L、0.98 mg/m L。以药物最大安全浓度为初始浓度,2倍倍比稀释各药物,共6个浓度,采用先加药物后加病毒(阻断作用),先加病毒后加药物(抑制作用)、药物和病毒同时加入(杀灭作用)3种不同加药的方式,加入已铺满单层Vero细胞的96孔细胞培养板中,72 h后加入CCK-8溶液1 h后测定各孔的OD_(450nm)值,评估阻断作用、抑制作用、杀灭作用下各药物对PEDV抑制率最高的浓度。结果显示,5种药物在阻断作用、抑制作用、杀灭作用下对PEDV抑制率最高的浓度分别为3.91 mg/m L、1.95 mg/m L、1.95 mg/m L、0.98 mg/m L以及0.98 mg/m L。以上述对PEDV抑制率最高的药物浓度为试验浓度,重复上述3种加药方式,72 h后加入CCK-8溶液1 h后测定各孔的OD_(450nm)值,计算3种作用方式下各药物对PEDV的抑制率,筛选出对PEDV抑制率最高的药物。结果显示,各中药均可在体外抑制PEDV的感染,阻断作用下黄芩对PEDV的抑制率最高达138.10%,抑制作用下蒲公英对PEDV的抑制率最高达149.90%,杀灭作用下葛根对PEDV的抑制率最高达102.90%,且蒲公英和黄芩在3种作用方式下对PEDV的抑制率均高于80%。以上结果表明蒲公英和黄芩体外抗PEDV感染的效果最好,本研究首次证实5种中药对体外抗PEDV感染的效果,为中药治疗PED提供了参考依据。

猪流行性腹泻病毒微滴式数字PCR定量检测方法的建立及初步应用

旨在建立一种敏感性高、特异性强、重复性好的猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)微滴式数字PCR(droplet digital PCR,ddPCR)定量检测方法。本研究根据GenBank登录的PEDV(MK862249.1)M基因序列保守区设计合成特异性引物对和探针;通过对反应体系和反应条件的优化,成功建立了可用于检测PEDV的荧光定量PCR(fluorescent quantitative real-time PCR,FQ-PCR)方法,将自行建立的FQ-PCR方法的引物对/探针用来确定ddPCR方法;对ddPCR方法进行敏感性、特异性、重复性和初步应用试验。结果显示:自行建立的FQ-PCR方法在敏感性、重复性等方面均优于行标FQ-PCR方法;根据自行设计的FQ-PCR方法建立的ddPCR方法最低检测极限为0.15 copies·μL^(-1),敏感性高于行业标准(SN/T 1699—2017)FQ-PCR方法(1.0×10^(1)copies·μL^(-1));模板浓度为1.0×10^(0)~1.0×10^(4)copies·μL^(-1)时,具有良好的线性关系(R 2>0.99);批内、批间变异系数(CV%)为1.52%~7.40%;对猪丁型冠状病毒、猪伪狂犬病毒等11种对照病毒核酸检测结果均为阴性;分别用建立的ddPCR方法、行业标准FQ-PCR方法对150份临床样品进行PEDV核酸检测,ddPCR方法对行业标准FQ-PCR方法检测阳性样品的检测符合率为10^(0)%。本研究成功建立的PEDV ddPCR检测方法可用于临床上PEDV感染的早期检测和定量检测,为PEDV核酸标准物质的研制提供了定量手段。

猪流行性腹泻病毒SYBR Green I实时荧光定量PCR检测方法的建立

为了建立高效、灵敏的猪流行性腹泻病毒(PEDV)检测方法,本研究从GenBank数据库中获取PEDV N基因序列,扩增出PEDV N基因标准质粒,并在N基因的保守区域内设计了一对特异性荧光定量引物,成功建立了SYBR Green I实时荧光定量PCR检测方法。经过一系列试验表明,该检测方法线性关系良好,R^(2)值为0.99;特异性强,敏感性高,最低可检测至2.23 copies/μL,比普通PCR灵敏约100倍;重复性好,组内变异系数为0.25%~0.43%,组间变异系数为0.67%~0.97%;对于各地区96份临床样品检测出PEDV阳性率为25%。本研究建立的实时荧光定量PCR检测方法为PEDV的临床诊断、流行病学调查以及定量研究提供了有效的检测工具。

猪流行性腹泻病毒nsp1、nsp5和N蛋白的重组腺病毒载体的构建及免疫原性比较

为研究猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)nsp1、nsp5和N蛋白的免疫原性,试验以复制缺陷型人腺病毒5型(AdMax系统)为载体,利用PEDV-GDgh毒株(登录号为MG983755),通过PCR方法扩增出GDgh毒株nsp1、nsp5、N基因,并将其连接到腺病毒穿梭载体上,构建重组穿梭质粒。将3个重组穿梭质粒和腺病毒骨架载体共转染至HEK-293A细胞中获得第1代重组腺病毒,分别命名为rAd-nsp1、rAd-nsp5、rAd-N。用第1代3株重组腺病毒接种HEK-293A细胞,连续传代,通过RT-PCR和Western-blot方法鉴定第3代重组腺病毒,并采用Reed-Muench法计算病毒半数组织培养感染剂量(TCID_(50))。以3株重组腺病毒的第3代病毒液免疫小鼠,收集血清并检测特异性IgG抗体水平。结果表明:试验成功构建出带有nsp1、nsp5、N基因的重组穿梭质粒;分别用重组腺病毒rAd-nsp1、rAd-nsp5、rAd-N感染正常HEK-293A细胞,可产生典型的细胞病变并观察到荧光信号;目的基因正常转录后得到的目的蛋白可正确表达;3株重组腺病毒rAd-nsp1、rAd-nsp5、rAd-N的TCID_(50)依次为1×10^(-8.35)/mL、1×10^(-8.50)/mL、1×10^(-7.66)/mL;免疫小鼠后均可产生针对目的蛋白的特异性抗体。说明试验成功构建的3株正常表达目的蛋白的重组腺病毒均具有免疫原性。

猪流行性腹泻病毒荧光免疫层析检测试纸条的研制和应用

为了建立一种快速、高效且灵敏的猪流行性腹泻病毒(PEDV)的现场快速检测技术,本研究以荧光量子点标记鼠抗PEDV单克隆抗体并喷涂到结合垫上,将鼠抗PEDV单克隆抗体和羊抗鼠IgG多克隆抗体固定到NC膜上,分别作为检测线和质控线制备荧光免疫层析试纸条,并对其敏感性、特异性及临床样品检测性能进行考察。结果:所制备的荧光试纸条可在20 min内完成临床样品中PEDV的现场检测,最低检测限为3.3×103 TCID50/mL,与猪轮状病毒、猪丁型冠状病毒、猪圆环病毒、伪狂犬病病毒、沙门菌、金黄色葡萄球菌等常见病原无交叉反应,对50份粪便、粪便拭子和肠道组织等临床样品进行检测,与RT-PCR检测结果的符合率为84.0%。本试验表明该试纸条具有较高的灵敏度和较强的特异性,检测时间短,操作简便,可用于PEDV的现场快速筛查。

猪流行性腹泻病毒分子特征、基因分型及流行现状

猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)是引起仔猪严重肠道疾病的病原之一,新生仔猪感染后常引起致死性水样腹泻、呕吐、出血性肠炎,死亡率高达100%,给全球养猪业带来了巨大的经济损失。2010年,高致病性PEDV变异毒株的出现与流行造成猪流行性腹泻(PED)在全球的再次暴发,以经典毒株为抗原的流行性腹泻疫苗无法有效控制高致病性变异毒株的流行。文章综述了PEDV基因组结构与蛋白功能、基因分型与流行现状,以期为PEDV新型疫苗的研究提供参考。

猪流行性腹泻病毒S蛋白和M蛋白截短表达及多克隆抗体制备

为制备猪流行性腹泻病毒(PEDV)S蛋白和M蛋白的多克隆抗体,用蛋白结构分析软件对S和M基因序列进行分析,截取2个基因的相关抗原片段,依据大肠埃希氏菌偏好密码子进行密码子优化、序列合成。将合成的片段克隆至pET-32a(+),转化入大肠埃希氏菌BL21(DE3),IPTG诱导表达后进行SDS-PAGE检测。大量表达重组蛋白,免疫昆明小鼠制备多克隆抗体。结果表明,成功表达大小约为38ku和32ku的重组蛋白Sm和Mm,免疫小鼠后制备的抗Sm多克隆抗体效价超过1:25600,抗Mm多克隆抗体效价超过1:51200,且Westernblot表明多克隆抗体特异性良好。研究制备的多克隆抗体可以为建立PEDV检测方法和开发亚单位疫苗提供材料。

鞣花酸对猪流行性腹泻病毒感染仔猪生长性能、血液生化指标和抗氧化功能的影响

本试验旨在探究鞣花酸(EA)对猪流行性腹泻病毒(PEDV)感染仔猪生长性能、血浆生化指标和血清抗氧化功能的影响。选取30头健康的7日龄三元杂交(杜×长×大)哺乳仔猪,按体重相近原则随机分为对照组、PEDV组和PEDV+EA组,每组10个重复,每个重复1头猪。所有处理组仔猪每天正常饲喂液体代乳粉,为期11 d。试验前3 d为仔猪适应期,第4~10天(除第8天)给PEDV+EA组仔猪灌服以液体代乳粉为溶剂的EA,灌服剂量为20 mg/kg BW,其他处理组灌服等体积的液体代乳粉;第8天给PEDV组和PEDV+EA组仔猪灌服1mL 1×10^(6)TCID_(50)的PEDV病毒液;在第11天早上进行前腔静脉采血,随后屠宰取样。结果显示:与对照组相比,PEDV感染降低了仔猪平均日增重(ADG)(P<0.05),提高了仔猪腹泻腹泻指数(P<0.05),此外还提高了仔猪血浆尿素氮水平(P<0.05),降低了碱性磷酸酶活性、无机磷、高密度脂蛋白水平以及血清过氧化氢酶和超氧化物歧化酶(SOD)活性(P<0.05)。与PEDV组相比,灌服EA提高了仔猪血浆总蛋白水平和血清SOD活性(P<0.05),降低了血浆总胆红素水平(P<0.05),但对仔猪ADG和腹泻指数无显著影响。以上结果表明,EA对PEDV感染仔猪的蛋白合成代谢具有一定改善作用,并在一定程度上缓解了PEDV感染导致的仔猪氧化应激,同时具有保护肝脏的作用。

基于生物反应器的猪流行性腹泻病毒(ZJ/15株)悬浮培养工艺研究

为了优化生物反应器全悬浮培养技术制备猪流行性腹泻病毒(ZJ/15株)的工艺,试验首先通过摇瓶培养对病毒接种时的细胞密度、胰酶浓度、接毒剂量和收毒时间等培养条件进行优化;之后按照摇瓶培养确认的工艺进行生物反应器全悬浮培养工艺验证,同时对pH值、溶氧值(DO)、转速等培养参数进行优化,以病毒含量(TCID_(50))为指标,最终筛选出在15L生物反应器中培养猪流行性腹泻病毒(ZJ/15株)的最优条件,并进一步在50L生物反应器中进行工艺验证,将病毒液灭活后稀释至1×10^(7).0TCID_(50)/mL免疫怀孕75~90d的健康易感初怀母猪,在分娩当日,采集母猪和仔猪血清,并对分娩的3日龄仔猪攻毒进行免疫原性试验。结果表明:猪流行性腹泻病毒(ZJ/15株)在摇瓶上的最适培养条件为当细胞密度达到6×10^(6)个/mL以上时,用含胰酶(终浓度为20μg/mL)的无血清培养基将细胞密度稀释至2×10^(6)个/mL,按感染复数(MOI)=0.1接毒,130 r/min摇床振荡培养36h可收获病毒液,病毒含量可稳定达到1×10^(7.5)TCID_(50)/mL以上;猪流行性腹泻病毒(ZJ/15株)在15L生物反应器上的最适培养条件为pH值7.0~7.2、DO值50%、转速80~100 r/min,培养36h收获的病毒液含量可稳定在1×10^(7.5)TCID_(50)/mL以上;在50L生物反应器上放大培养收获的病毒液含量为1×10^(7).8TCID_(50)/mL。母猪和仔猪中和抗体效价均≥1∶32,免疫保护力为100%。说明本试验条件下成功建立并优化了生物反应器全悬浮培养制备猪流行性腹泻病毒(ZJ/15株)的工艺,生产的猪流行性腹泻病毒(ZJ/15株)的免疫原性较好。

C8orf4基因编码蛋白对猪流行性腹泻病毒体外复制的抑制效应

C8orf4,也称为甲状腺癌1(thyroid carcinoma 1,TC1),最初是从甲状腺癌及其周围正常甲状腺组织克隆而来,在脊椎动物中普遍表达,具有跨物种的序列保守性。研究表明,C8orf4在肿瘤中高表达,参与各种癌细胞间信息通讯,是一种与癌症和炎症有关的新型调节因子,并通过调节NF-κB的转录增强炎症反应,但对病毒的影响知之甚少。为研究C8orf4编码蛋白对猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus, PEDV)复制的影响,将PEDV接种于Vero细胞,通过qRT-PCR和Western blot检测不同时间点PEDV对C8orf4表达的影响;设计并合成表达C8orf4基因的真核表达载体pcDNA3.1-C8orf44-His和特异性siRNA,通过过表达和抑制C8orf4表达,利用qRT-PCR和Western blot检测C8orf4对PEDV复制的影响;进一步,通过过表达C8orf4编码蛋白,明确C8orf4编码蛋白对PEDV复制周期各阶段的增殖变化。随着PEDV感染时间的增长,细胞中C8orf4表达呈上升趋势;过表达C8orf4显著抑制PEDV复制,而干扰C8orf4表达促进PEDV复制,并且C8orf4编码蛋白主要作用于PEDV复制周期的生物合成阶段。本研究表明C8orf4编码蛋白具有抑制PEDV复制的作用,为C8orf4的功能研究提供参考,为抗PEDV复制机制研究提供基础。

猪流行性腹泻病毒N蛋白纳米抗体的筛选与鉴定

由猪流行性腹泻病毒(PEDV)引起的高度接触性胃肠道传染病对我国养猪业造成巨大的经济损失。为建立PEDV抗体检测方法及N蛋白的功能研究奠定基础,通过噬菌体展示技术针对PEDV N蛋白进行筛选获得其特异性的纳米抗体(Nb)。利用前期制备的N蛋白免疫羊驼,采集其外周血并分离淋巴细胞,提取细胞总RNA,反转录为cDNA,通过PCR扩增重链抗体重链可变区(VHH),插入pCANTAB5E-ccdb载体,电转化至ER2738感受态细胞,构建VHH噬菌体展示文库;随后,以PEDV N蛋白作为靶向蛋白,对文库进行4轮淘选获得阳性噬菌体,将其克隆至pET-30a载体,表达纯化后通过间接ELISA、Western Blot鉴定Nb的结合力和特异性。结果显示,羊驼经5次免疫后,抗体效价达到1∶25600。构建的噬菌体展示文库库容为4.72×10^(8),丰度为4.3×10^(10 )cfu/mL,阳性率为93.75%。经过4轮筛选,获得16株氨基酸序列不同的Nb,随后验证了Nb45与PEDV N蛋白具有良好特异性和结合能力。研究筛选获得了PEDV N蛋白特异性Nb,为PEDV检测方法的建立和基础研究提供生物材料。

2016年~2022年福建地区猪流行性腹泻病毒S基因的遗传变异分析

为了解2016年~2022年福建地区猪流行性腹泻病毒(PEDV)流行现状及遗传变异情况,本研究对从福建地区采集的231份疑似猪流行性腹泻(PED)发病仔猪病料样品经RT-PCR进行PEDV的检测,选取不同地区22份PEDV阳性样品经PCR扩增S基因并测序,采用MegAlign分析PEDV S基因及其编码氨基酸序列的相似性,采用MEGA7.0软件构建其系统发育树,采用MegAlign分析S基因编码氨基酸序列的分子特征,分别利用RDP4、SimPlot、MEGA7.0软件进行S基因的重组分析,并利用BEAST软件进行该基因分歧时间估算。结果显示,福建地区PEDV总阳性率为51.51%(119/231),福建5个不同地区PEDV阳性率为40.00%~63.16%。从22份PEDV阳性样品中获得19条PEDV S基因序列,全长4149 bp~4161 bp,共编码1382 aa~1386 aa,19株PEDV S基因序列及其编码氨基酸序列之间相似性分别为94.4%~100%和93.8%~100%。19株PEDV S基因系统发育分析结果显示,其中18株PEDV属于GIIb亚型,1株属于GIb亚型。S蛋白氨基酸序列分析结果显示,与经典疫苗株CV777相比,18株GIIb亚型PEDV S蛋白的氨基酸序列在aa55~aa56、aa135~aa136和aa155~aa156处存在插入与缺失,具有典型的PEDV变异株的分子特征;其中14株还出现了独特的aa1193缺失。与GII型疫苗株AJ1102相比,19株PEDV S1区氨基酸突变率为60.00%~83.82%,其中18株GIIb亚型PEDV S1区氨基酸突变位点中有10个位于S蛋白重要结构域;基因重组分析结果显示,有3株PEDV S基因存在重组事件,其中FJLY01-2018株由GD-B株和CH-S株重组而来,FJLY02-2018株由CH/HNPJ/2017株和PEDV4-S-3株重组而来,FJLY03-2022株由PEDV-1931-1-Valladolid-Molpeceres株和HUA-M17株重组而来;S基因分歧时间估算结果显示,福建地区GIIa亚型、GIIb亚型、GIa亚型及GIb亚型PEDV的最早分歧时间约为1995年、2009年、2010年和2011年。上述结果表明福建地区PEDV流行率较高,田间流行株基因型具有多样性,且存在重组现象,临床上应予以高度重视。本研究为福建地区PED的流行病学调查及免疫防控提供了参考。

猪流行性腹泻病毒CH/SCJY/2022株的分离鉴定及遗传进化分析

2022年四川省简阳地区某规模化猪场仔猪发生严重腹泻甚至死亡,疑似猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)感染。为确定病原并了解其遗传进化特征,试验无菌采集病死腹泻仔猪小肠组织样本,提取RNA后采用RT-PCR方法对病原进行检测,并对病毒进行分离和半数组织培养感染剂量(TCID_(50))测定、间接免疫荧光试验、全基因组测序和遗传进化分析。结果表明:腹泻仔猪小肠组织样本为PEDV阳性,小肠组织过滤上清液接种Vero细胞盲传至第3代出现致细胞病变效应(cytopathic effect,CPE),盲传至第9代时出现稳定的CPE,第9代病毒液的TCID_(50)为1×10^(-5.2)/0.1 mL;在以鼠源抗PEDV-S蛋白单克隆抗体为一抗、FITC标记的羊抗鼠IgG为二抗的间接免疫荧光试验中,接种分离毒株的Vero细胞呈现特异性绿色荧光,未接种分离毒株的Vero细胞无特异性绿色荧光。将分离毒株命名为CH/SCJY/2022。经PCR分段扩增、测序、拼接后得到CH/SCJY/2022株全基因组序列,大小为28038 bp。CH/SCJY/2022株S基因、ORF3基因、M基因、N基因与参考毒株(CV777、AJ1102、LW/L、virulent DR13、LZC)核苷酸相似性分别为93.11%~97.71%、95.41%~98.37%、96.62%~98.09%、94.72%~96.38%。CH/SCJY/2022株全基因组序列与30株PEDV参考毒株核苷酸相似性为96.0%~98.9%,其中与强毒变异株YC2014的相似性最高(98.9%),与韩国毒株SM98的相似性最低(96.0%),与疫苗毒株CV777、AJ1102的相似性分别为96.4%和98.3%。基于全基因组序列构建的遗传进化树中可见CH/SCJY/2022株与CH/SCZY103/2017位于同一小分支,亲缘关系最近,属于GⅡb基因亚群;与疫苗毒株LW/L、AJ1102、XJ-DB2、CV777、attenuated DR13的亲缘关系较远。与参考毒株(attenuated DR13、LW/L、CV777、AJ1102、XJ-DB2)相比,CH/SCJY/2022株S蛋白氨基酸序列存在6处特有的氨基酸位点突变,分别为N139D、I289M、R492K、F541L、L1000M、S1080L。说明试验成功从该养猪场腹泻仔猪小肠组织样本中分离鉴定到1株PEDV GⅡb亚群变异株,并获得了该毒株的全基因组序列,具有独特的分子特征。

上海市某腹泻猪群猪流行性腹泻病毒检测及全基因序列分析

猪流行性腹泻(PED)是由猪流行性腹泻病毒(PEDV)感染引起的仔猪严重腹泻性疾病,传播快,发病急,死亡率高,给我国养猪业造成巨大损失。2021年10月上海某猪场产房仔猪发生腹泻,发病率为30%~50%,死亡率为20%~30%,猪群之前进行过疫苗免疫。粪便样本经猪流行性腹泻病毒、猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)、猪轮状病毒(RV)荧光RT-PCR检测,结果显示:PEDV检测为阳性,TGEV和RV检测均为阴性。经全基因测序后进行系统进化分析,结果显示:全基因序列属于GⅡ-c亚群,S基因序列属于GⅡ-b亚群,与目前的经典疫苗株CV777和变异株AJ1102相比,CV777的全基因和S基因都属于GⅠ-b群,AJ1102的全基因和S基因都属于GⅡ-b亚群,研究结果表明新基因型的PEDV已在上海地区流行,而传统疫苗株无法提供好的免疫效果,提示新的防控策略的制定和有针对性的疫苗的生产和使用,对于预防PEDV感染和流行有重要意义。