表达H7N9亚型禽流感病毒HA蛋白的重组血清4型禽腺病毒构建及其免疫效果评估

为构建H7N9亚型禽流感病毒和血清4型禽腺病毒(FAdV-4)的二联疫苗候选株,试验通过CRISPR/Cas9和Cre-Loxp系统,以课题组前期构建的表达EGFP蛋白的重组病毒FAdV4-EGFP为载体,构建能够稳定表达H7N9亚型禽流感病毒血凝素(HA)蛋白的重组血清4型腺病毒;并通过PCR、间接免疫荧光试验(IFA)、Westernblot试验以及SPF鸡保护性试验等方法,探究此重组病毒体外生物学特性并评估其为鸡提供的保护力。结果显示:研究成功构建能稳定表达H7N9禽流感亚型病毒HA蛋白的重组血清4型腺病毒,命名为FAdV4-H7;FAdV4-H7能在LMH细胞高效复制,并能在LMH细胞传代15次后仍能稳定表达HA蛋白;FAdV4-H7不仅高度致弱,而且能诱导机体产生高滴度针对H7N9亚型禽流感病毒HI抗体和FAdV-4的中和抗体,能为SPF鸡提供足够保护来抵抗致死性FAdV-4感染。研究表明,试验成功构建了重组病毒FAdV4-H7,为H7N9亚型禽流感病毒和FAdV-4的联防联控提供了二联苗候选疫苗株。

2株2023年禽源H7N9亚型禽流感病毒的分离鉴定及遗传进化分析

为了解H7N9亚型禽流感病毒(Avian influenza virus,AIV)的遗传进化特点,探究我国H7N9亚型AIV的流行特征,试验对2023年采集自四川、河北两地活禽市场禽类咽拭子及泄殖腔拭子进行病原分离鉴定,并对分离株进行全基因组序列测定,进一步构建进化树并分析其遗传演化情况和分子特征。结果显示:共分离2株H7N9亚型AIV,其遗传距离较近,HA基因均属于YRD-B分支;2株AIV的HA蛋白裂解位点均含有连续碱性氨基酸,具有高致病性的分子特征;PB2、HA和NA蛋白均具有哺乳动物适应性突变,其中HA蛋白第226位受体结合位点均由谷氨酰胺(Q)突变为亮氨酸(L),使其能够识别人流感病毒唾液酸受体,并且HA蛋白A27S、I96V、V143T、A169T、I187V和D457N抗原位点发生突变;2株AIV虽均能与Re-4和H7N9rHN7903灭活疫苗免疫血清产生交叉血凝抑制反应,但HI抗体效价较低。研究表明,从活禽市场分离到2株H7N9亚型AIV,其对家禽具有高致病性,且抗原性发生变化。

H7N9亚型禽流感病毒非结构蛋白-1真核表达载体的构建与表达

目的:构建甲型H7N9亚型禽流感病毒非结构蛋白NS1真核表达载体并转染293T细胞以表达其编码的蛋白。方法:从南京分离株H7N9流感病毒[A/Nanjing/1/2013(H7N9)]提取病毒RNA,采用RT-PCR技术扩增NS1全长基因,将其克隆至pMD18-T载体中构建pMD18-T-NS1质粒,以pMD18-T-NS1质粒为模板扩增NS1基因。双酶切NS1基因PCR产物与PXJ40-MYC后,连接构建真核表达载体PXJ40-MYC-NS1,经酶切及测序鉴定后将质粒转染到293T细胞中,通过Western blot鉴定NS1蛋白的表达。结果:经双酶切、测序鉴定证实NS1基因的真核表达载体构建成功。Western blot法可见NS1基因编码蛋白的成功表达。结论:成功构建了H7N9非结构蛋白NS1真核表达载体,该表达载体的构建为后期建立稳定表达NS1蛋白的细胞模型和NS1蛋白功能研究奠定基础。

H7N9亚型禽流感病毒核蛋白NP原核表达载体的构建与表达

目的构建甲型H7N9禽流感病毒NP基因的原核表达载体,并表达其编码重组蛋白。方法 RT-PCR法扩增H7N9病毒NP基因,克隆至原核表达载体PET28a(+)中,构建表达载体PET28a(+)-NP质粒;经PCR、双酶切、测序鉴定后,将PET28a(+)-NP质粒转化表达菌BL21(DE3),用IPTG诱导表达NP重组蛋白。应用western blot法鉴定NP蛋白的表达。结果成功构建NP基因的原核表达载体,在大肠杆菌中表达出分子量为56kD的NP重组蛋白。结论实现了禽流感病毒H7N9NP重组蛋白在原核系统中的高效表达,为禽流感诊断试剂及单抗的研发工作奠定了基础。

表达高致病性H7N9亚型禽流感病毒血凝素蛋白的重组杆状病毒疫苗候选株的构建与免疫效果评估

为了有效防控H7N9亚型禽流感疫情,研制能够预防高致病性H7N9亚型禽流感的疫苗非常必要。研究基于昆虫杆状病毒表达载体系统(BEVS),构建并拯救了一株表达高致病性H7N9亚型禽流感病毒(AIV)血凝素蛋白(HA)的重组杆状病毒rBac-GD15HA。间接免疫荧光试验及免疫印迹试验鉴定结果表明rBac-GD15HA的HA蛋白在Sf9细胞中成功表达;重组病毒细胞传代试验结果表明rBac-GD15HA在传代过程中能保持较高的病毒滴度,且遗传稳定;鸡的免疫试验结果显示,重组疫苗在一次免疫后即能诱导较高水平的针对H7N9 AIV的抗体应答,并能提供针对高致病性H7N9 AIV 100%的临床保护。因此,研究结果可作为H7N9亚型禽流感疫苗研发策略的参考,为其防控提供一种安全有效的方法,也为今后广谱流感疫苗的研发奠定一定的基础。

低致病性与高致病性H7N9亚型禽流感病毒分子特征及受体结合能力分析

对2017年从鸡病料中分离到的2株H7N9亚型禽流感病毒(Avian influenza virus,AIV)A/chicken/Hubei/093/2017(H7N9)和A/chicken/Hubei/207/2017(H7N9)(CK93和CK207)进行了全基因组测序。对血凝素(Hemagglutinin,HA)和神经氨酸酶(Neuraminidase,NA)序列保守性、HA糖基化位点、NA耐药位点和6个内部基因的关键氨基酸位点进行了分析,同时测定了2株毒株的受体结合能力。结果显示,CK93毒株HA裂解位点为PEIPKGR↓GLF,为低致病性AIV特征;而CK207毒株裂解位点为PKP⁃KRTAR↓GLF,为高致病性AIV特征。HA第226位氨基酸在CK93毒株为亮氨酸(226L),而在CK207毒株为谷氨酰胺(226Q)。但受体结合能力测定发现,CK93和CK207都具有结合α-2,3唾液酸受体和α-2,6唾液酸受体的特性,说明Q226L并非影响病毒受体结合特性的决定性因素。本研究结果提示应加强对H7N9亚型禽流感病毒变异监测预防其突变可能造成流行的风险。

H7N9亚型禽流感病毒血凝素蛋白在杆状病毒中的表达及其免疫效力评估

旨在利用杆状病毒表达系统构建1株对高致病性H7N9亚型禽流感病毒(A/Chicken/Huizhou/HZ-3/2016)攻击后的家禽提供保护的候选疫苗株。用同源重组的方法构建1株表达H7N9亚型禽流感病毒(A/chicken/Shaoxing/5201/2013株)血凝素(Hemagglutinin,HA)蛋白的重组杆状病毒。用PCR技术鉴定重组杆状病毒rBac-SX5201HA的遗传稳定性,用间接免疫荧光方法和Western Blotting方法鉴定HA蛋白的表达情况,用血凝试验检测HA蛋白的体外活性,继而对重组疫苗在无特定病原体(Specific pathogen free,SPF)鸡上进行免疫效力试验,并对免疫后21 d的SPF鸡血清进行抗体检测,对攻毒5 d后的鸡咽喉和泄殖腔棉拭子进行病毒分离。结果显示,重组杆状病毒rBac-SX5201HA在昆虫细胞中生长良好,且可稳定高效表达H7 HA蛋白,血凝效价可达2^(6);重组疫苗免疫SPF鸡21 d后可诱导2^(8.4)血凝抑制(Hemagglutinin inhibition,HI)抗体效价并能抵抗高致病性H7N9亚型禽流感病毒的攻击,免疫组SPF鸡群均未发病或死亡,仅有17%的SPF鸡在攻毒后第5 d出现排毒。可以看出,重组疫苗对高致病性H7N9亚型禽流感病毒攻击后的SPF鸡提供了100%的保护,且可有效抑制病毒在SPF鸡体内的复制。

H7N9亚型禽流感病毒RT-PCR检测方法建立

【目的】2013年3月,中国国家卫生和计划生育委员会宣布在上海、安徽地区发现了人感染H7N9亚型流感病毒事件,由于这种新型重组H7N9流感病毒未曾有过感染人或者动物的报道,因此出现了一系列亟待解决的问题,引起了全世界范围的广泛关注。根据H7N9亚型禽流感病毒HA和NA核苷酸序列,设计并合成靶基因为HA和NA的2对引物,建立快速检测H7N9亚型禽流感病毒的一步法RT-PCR检测方法。【方法】根据测序结果,用DNAStar生物软件进行同源性分析比较,选出H7和N9基因中高度保守且特异的核苷酸区域,用oligo6.0软件设计针对H7和N9基因的引物。用Trizol LS提取RNA,采用一步法Access RT-PCR扩增反应液,建立了一步法检测H7N9亚型禽流感病毒RT-PCR方法。以H7N9亚型流感病毒为阳性对照,其他亚型流感病毒以及新城疫、传染性支气管炎、传染性法氏囊等其他禽病病原作为阴性对照,按所建立的反应体系和反应程序进行RT-PCR反应,验证所建立方法的特异性。对病毒含量为106.5 EID50·m L-1的H7N9亚型禽流感病毒尿囊液依次进行10倍倍比稀释,提取RNA用RT-PCR方法检测,评价其敏感性。另外,采取双盲试验用荧光定量RT-PCR对该方法进行了比对验证。【结果】用H7亚型特异性引物检测H1—H15亚型禽流感病毒和鸡新城疫病毒等其他禽病病原,除H7亚型流感病毒外,其他样品均为阴性;用N9亚型特异性引物检测N1—N9亚型禽流感病毒和其他禽病病原,仅当前流行的H7N9亚型AIV样品有特异性目的条带,与其他N1—N9亚型禽流感病毒和鸡新城疫病毒等其他禽病病原均无交叉反应。通过对H7N9亚型禽流感病毒尿囊液进行10倍倍比稀释检测,证实该方法最低检出量为1.4×102.5 EID50·m L-1,并可以从阳性棉拭子浸出液中扩增出目的基因片段。【结论】该RT-PCR方法具有特异性强和准确率高的特点,可以作为H7N9亚型AIV核酸检测的一种有效候选方法。

鸭源H7N9亚型禽流感病毒感染SPF鸡转录组学分析

目的为了分析鸭源H7N9亚型禽流感病毒感染SPF鸡后宿主基因表达水平的变化。方法以鸭源H7N9亚型禽流感病毒感染SPF鸡,收集肺脏进行高通量测序。结果与对照组相比,感染组得到差异表达基因740个,其中上调基因有602个,下调基因有138个。GO条目分析发现,差异基因主要涉及免疫应答反应和炎症反应等。经KEGG数据库比对注释及富集分析显示有7个通路富集显著,其中Toll-like信号通路有11个基因表达上调,分别为IL-6、TLR4、PIK3、IRF7、MD-2、IRF5、MYD88、CD86、STAT1、TLR2和CCL4,NOD-like受体信号通路有7个基因表达上调,分别为IRF7、CTSB、P2RX7、CYBB、PSTPIP1、HSP90AA1和NAMPT。结论鸭源H7N9亚型病毒感染SPF鸡后,免疫相关基因表达明显增强。在Toll-like信号通路中,TLR4在MD-2的协助下被激活,随后依赖MYD88途径激活下游的IRF5,继而引起CCL4、IL-6显著表达。同时NLRP3炎症体在H7N9亚型病毒感染过程中也发挥着重要作用。

中医治疗H7N9亚型禽流感病毒所致重症肺炎的临证实践

H7N9型禽流感是于2013年初在上海和安徽率先发现的新亚型流感病毒。患者病情急重，出现高热、呼吸困难、肺部炎症实变等重症肺炎表现。尽管有呼吸机支持、类固醇激素、输注免疫抗体、维持器官功能等治疗措施，但危重病患仍迅速发展为急性呼吸窘迫综合征、脓毒症、急性肝肾衰竭并死亡。虽然目前人际传播尚未得到确认．也不能完全排除今后发生大流行的可能。笔者结合江苏省中医院通过中西医结合方法成功救治的1例重症患者，分析其病情特点，总结诊治过程中的实践经验．为今后中医规范高效地救治重症肺炎提供参考。

人感染H7N9亚型禽流感病毒分子生物学研究进展

2013年3月至今,我国多个省市地区发生了人感染H7N9禽流感疫情并引起较高的病死率,而从2016年秋季开始的第5波疫情显得尤为严重,这使得人感染H7N9禽流感作为严重危害我国人民健康的重大急性传染性呼吸道疾病而备受关注。本文综述了近年来关于人感染H7N9亚型禽流感病毒在基因组进化及哺乳动物适应性突变方面的分子生物学研究进展,以期推动人感染H7N9禽流感防控策略的研究。

人源和禽源H7N9亚型禽流感病毒遗传进化分析及对小鼠的毒力评估

新型禽源A型H7N9禽流感病毒一直威胁着人类健康,对病毒的遗传进化和生物学特性进行持续研究对于H7N9禽流感的防控十分重要。为了解导致禽类和人类感染的H7N9病毒的进化、突变及其生物学特性,2014年和2015年从中国江苏分离出1株禽源和2株人源H7N9病毒,分别对这3株病毒的进化进行了评估。序列分析显示,HA基因在核苷酸水平上有98.7%至99.5%的同源性,并聚集成两个系统发育群。3株病毒的6个内部基因在核苷酸水平上具有96.8%至99.6%的同源性。在2株人源分离株的PB2中有E627K氨基酸位点突变,且在血凝素(HA)切割位点无连续碱性氨基酸插入。动物试验表明,人源分离株SZ19在小鼠中的毒力比禽源分离株CK/SZ141高,接种了SZ19病毒的小鼠体重下降了18%。此外,在观察期间2株试验病毒均未致死小鼠。病理学研究结果显示,与禽源病毒相比,人源H7N9病毒更容易感染小鼠的上呼吸道和下呼吸道。试验结果提示对禽类和人类进行H7N9禽流感系统监测的重要性以及在哺乳动物模型中对H7N9病毒的复制和致病性进行系统评估的必要性。

H7N9亚型禽流感病毒研究进展

H7N9亚型禽流感病毒(H7N9 AIV)是危害家禽养殖的主要病原体之一,其不仅制约家禽养殖业的健康发展,而且表现出对人类较强的传染性和较高的致死率,严重威胁公共卫生安全。2013年我国首次报道人类感染H7N9 AIV事件,病毒溯源发现家禽体内存在H7N9 AIV,但无明显症状。2017年,H7N9 AIV出现变异株,表现出对家禽的高致病性,随后我国推出H5/H7二价苗,并在全国实施家禽强制免疫接种,有效控制了H7N9 AIV在我国家禽中的流行以及人类感染事件的发生,成为我国控制人兽共患传染病的成功案例。由于我国家禽养殖和AIV的复杂性,全面和持续的流行病学监测对于H7N9禽流感的防控仍然至关重要。本文针对2013年至今H7N9 AIV的流行特征、遗传变异特点及疫苗研究等内容作简要论述,以期为禽流感的预防和控制提供参考。

表达H7N9亚型禽流感病毒HA基因DNA疫苗对鸡免疫保护效力的研究

防控H7N9禽流感病毒(AIV)疫苗研制是必要的技术储备,本研究根据A/Anhui/1/2013(H7N9)株的HA基因进行了密码子优化和全基因合成,克隆于pVAX1中构建真核表达重组质粒pVAH7,将其作为DNA疫苗进行SPF鸡的免疫保护效力评价。采用60μg/羽剂量的pVAH7单次或加强免疫3周龄SPF鸡;首免7周后,以106EID50的A/Chicken/Shanghai/S1053/2013(H7N9)通过鼻腔接种途径攻毒。结果显示,pVAH7单次和加强免疫均可以有效诱导血凝抑制(HI)和中和(NT)抗体的产生。而且NT抗体水平与HI抗体水平呈正相关,并在免疫初期(3周)显著高于相对应的HI抗体水平;单次免疫组攻毒后第5 d在泄殖腔部位仍可以分离到病毒,加强免疫组鸡在攻毒后5 d则检测不到病毒,而对照组在感染后3 d^7 d均可分离到较高滴度的病毒。本研究结果表明,pVAH7能够对SPF鸡提供有效的保护作用,可以作为防制H7N9亚型禽流感的后备DNA疫苗。

H7N9亚型禽流感病毒反向遗传操作系统的建立及其疫苗候选株的构建

为建立H7N9亚型禽流感病毒(AIV)反向遗传操作系统,本研究以H7N9亚型(AIV)A/CK/Shanghai/S1053/2013(CK/53)株为亲本病毒,构建了该病毒株的8质粒反向遗传操作系统,并拯救出救获株rCK/53。全基因组序列测定结果表明,rCK/53与亲本病毒的核苷酸序列完全一致。同时以A/PueaoRico/8/34(PR8)的内部基因为骨架,以CK/53的HA和NA的表面基因为供体,构建H7N9亚型AIV疫苗候选株CK53/PR8,疫苗株的8个基因来源与预期完全一致。对rCK/53以及疫苗候选株CK53/PR8在MDCK和A549两种细胞中进行生物学特性的比较,在A549中复制差异不显著,而在MDCK中48 h和72 h两者复制具有明显差异。rCK/53反向遗传操作系统的建立和疫苗候选株CK53/PR8的构建为进一步开展H7N9亚型AIV跨宿主传播机制、致病机理及进一步的免疫保护实验奠定了基础。

不同年代的低致病性HH7N9亚型禽流感病毒对SPF鸡致病性的研究

为了了解前4个流行波次中低致病性H7N9亚型禽流感病毒致病性的特点,选择2013~2016年不同年代的H7N9代表株进行了SPF鸡致病性试验,系统比较了各病毒在排毒、复制、诱导宿主免疫应答及引起鸡肺脏病理变化等方面的差异。致病性结果表明所有的鸡都没有明显的临床症状也未死亡。肺损伤及排毒结果显示,2016年分离的TZHY22引起的肺损伤最严重且其排毒能力最强、排毒持续时间长。病毒复制能力结果显示,2013年分离的TM24复制能力最强,能在多个脏器中(心、肝、脾、肺、肾、脑)高效复制。然而,2014年分离的JX148虽然复制能力和排毒能力都很弱,但其引起的细胞因子免疫应答最强烈,并对宿主脏器造成了一定的病理损伤。以上结果表明,不同年代的病毒在排毒、复制及致病力等方面各不相同,其强弱并没有随着年代的推移呈现规律性变化。研究为H7N9亚型禽流感病毒的致病机理研究和疫苗评价奠定了一定的基础。

H7N9亚型禽流感病毒非结构蛋白1(NS1)基因序列分析及2013上海分离株NS1的原核表达

目的：对2013年3月发生的感染人的新型H7N9亚型禽流感病毒的非结构蛋白1（NS1）基因序列进行同源性分析,构建NS1重组质粒并表达。方法：从GenBank获得2006-2013年不同来源的H7N9亚型病毒NS1序列,并进行同源性比较;利用PCR方法从H7N9亚型禽流感病毒株A/Shanghai/4664T/2013（H7N9）基因组cDNA中扩增得到全长NS1基因,并将该片段定向克隆到原核表达载体pET28a上,构建重组质粒pET28a-NS1,经酶切鉴定,将重组质粒转化大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞后,IPTG诱导表达,且进行Western印迹分析。结果：经序列分析,2013年暴发的H7N9型禽流感病毒的NS1基因核苷酸序列同源性为95%-100%,与之前暴发的H7N9型流感病毒NS1基因序列的同源性为86.4%-90.7%,表明2次暴发的该型流感分离株属于不同的进化分支;PCR扩增得到约680 bp的NS1基因序列,所克隆的NS1基因在原核细胞中的表达产物主要以包涵体形式存在,SDS-PAGE检测结果表明重组蛋白相对分子质量为25×103,Western印迹分析证实表达产物为H7N9禽流感病毒NS1蛋白。结论：为进一步研究H7N9亚型流感病毒NS1蛋白功能及基于NS1蛋白的抗病毒药物奠定了基础。

应用荧光RT-PCR方法检测H7N9亚型禽流感病毒

为了验证荧光RT-PCR方法检测H7N9亚型禽流感病毒的可行性,应用建立的荧光RT-PCR方法检测H7N9亚型禽流感抗原、H9亚型禽流感抗原、H5亚型禽流感抗原、新城疫抗原评估检测方法的特异性,检测不同稀释度的H7N9亚型禽流感抗原,并用建立的方法检测采自三鸟批发市场100份泄殖腔、喉拭子。结果是建立的荧光RT-PCR方法,H7体系能检测出1:10-10抗原稀释度,N9体系能检测1:10-9抗原稀释度,对H9亚型禽流感抗原、H5亚型禽流感抗原、新城疫抗原无交叉反应;检出100份泄殖腔、喉拭子结果均为阴性。结果表明,荧光RT-PCR方法H7N9亚型禽流感病毒具有快速、灵敏、特异的特点,适合对禽类的大规模监测。

H7N9亚型禽流感病毒HA基因mRNA的构建

H7N9亚型禽流感病毒(AIV)持续给家禽及人类健康造成威胁。为构建H7N9亚型AIV(简称H7N9 AIV)mRNA疫苗,本研究以AIV分离株A/chicken/Yunnan/SD024/2021(H7N9)(简称CK/YN/SD024/2021)的HA基因为目的基因、选择来自人β-球蛋白和非洲爪蟾β-球蛋白的不同编码基因序列作为HA基因的非翻译区(UTR),构建了中间转录质粒pGEM-YN和pXT7-YN,以2个质粒为模板通过体外转录制备了mRNA mH7-YN-pGEM和mH7-YN-pXT7;将2种mRNA转染HEK293T细胞,western blot鉴定结果显示2种mRNA转染的细胞均可检测到约为70 ku的HA蛋白条带和50 ku的HA1蛋白条带;通过间接免疫荧光试验(IFA)确定最适转染剂量和HEK293T细胞中HA蛋白的动态表达,结果显示,3μg mRNA转染106个细胞并于转染24 h后荧光信号强度均最强;将2种mRNA转染鸡胚成纤维细胞(CEF),均可通过IFA检测到HA蛋白的表达。以上结果表明,本研究正确构建了2种含H7N9 AIV HA基因的mRNA,且其均能够在HEK293T细胞和CEF中正确表达HA蛋白,3μg mRNA转染HEK293T细胞可获得最佳的蛋白表达水平,转染24 h后HA蛋白的表达水平达到最高。本研究基于UTR序列的差异首次正确构建了两种能在哺乳动物细胞和禽类细胞中高效表达H7N9 AIV HA蛋白的mRNA,为禽流感mRNA疫苗的研发和免疫效力评估奠定了良好的物质和技术基础。

H7N9亚型禽流感病毒研究进展

禽流感病毒(AIV)属于A型流感病毒,它不仅可感染其天然宿主野鸟,而且还可以感染家禽或某些哺乳动物,也会感染人。近年来AIV感染人的病例呈上升趋势,我国于2013年首次发现H7N9亚型AIV感染人并致死的病例。H7N9AIV感染人的病例至今仅限于中国大陆、香港和台湾,目前尚未在其他国家和地区被发现。H7N9亚型AIV虽然对家禽致病性低,但感染人后可以引起严重的呼吸系统症状及多个器官衰竭,甚至死亡。H7N9亚型AIV的感染不仅会影响人们的日常生活,而且对人的身体健康危害很大,同时还可能有引发流感大流行的潜在危险。目前仍缺乏用于预防和治疗H7N9亚型AIV感染的有效疫苗及药物。论文简要介绍H7N9亚型AIV的流行现状、病毒基因的来源及毒力等特点,并比较H7N9与H5N1亚型AIV之间的差异。