密码子优化和信号肽对猪圆环病毒ORF2基因在毕赤酵母表达中的影响

为了在毕赤酵母中高效表达PCV2ORF2基因,对PCV2ORF2基因编码的187个氨基酸密码子进行毕赤酵母偏爱性优化,利用两步PCR全化学合成优化后的ORF2基因。将优化前后的PCV2ORF2基因片段插入毕赤酵母表达载体pPICZα-C,构建重组质粒pPICZα-C-ORF2和p PICZα-C-ORF2op。将线性化的重组质粒电转化毕赤酵母GS115,并筛选Zeocin抗性重组子。同时,也研究了信号肽对PCV2ORF2表达效率的影响。SDS-PAGE和Western-blot分析结果表明,只有经密码子优化且去除ORF2基因自身信号肽的重组子能够分泌表达PCV2 ORF2蛋白,目的蛋白分子质量约为30 ku,表达的重组ORF2蛋白可被PCV2阳性血清识别,具有生物学活性。

羊传染性脓疮病毒ORF047酵母双杂交诱饵载体的构建及鉴定

为研究羊传染性脓疮病毒(Orf virus,ORFV)ORF047编码IMV上的膜蛋白在病毒与宿主互作过程中的功能,本研究选择pBT3-N和pBT3-SET两种不同表达特性的诱饵载体,分别成功构建了pBT3-N-ORF047、pBT3-SET-ORF047和pBT3-SETORF047-183AA三个诱饵质粒,并进行自激活作用和对酵母毒性作用的检测。结果表明:用诱饵载体pBT3-N构建的诱饵质粒pBT3-N-ORF047可用于筛选羊睾丸cDNA文库,这为后续以ORF047膜蛋白和羊睾丸细胞膜文库为研究系统、筛选病毒与宿主互作蛋白的研究奠定了基础。

基于牛结节性皮肤病病毒ORF61基因荧光定量检测方法的建立

基于国内流行的牛结节性皮肤病病毒(lumpy skin disease virus, LSDV)的基因组序列,建立了靶向ORF61基因的MGB探针荧光定量PCR检测方法。本研究基于LSDV基因序列设计出带有MGB探针的特异性荧光定量PCR引物,并进行特异性和灵敏性筛选验证。最终,筛选得到靶向于LSDV ORF61基因的一对qPCR引物;利用pCAGGS-ORF61真核表达质粒,获得标准曲线y=-3.287 5x+47.87,线性相关系数R^(2)=0.998 6,扩增效率达101%;荧光定量PCR特异性、重复性和灵敏性试验结果表明,该引物的特异性高、重复性良好和灵敏度高等优点;该引物的最低检测限为6.71拷贝·μL^(-1),各批次内与批次间重复性结果的变异系数均小于2%。以上结果表明,作者建立特异性LSDV的荧光定量PCR检测方法,为LSD预防和控制提供有效的检测手段。

一株具有插入和缺失突变特征鸭腺病毒B2毒株的分离鉴定

【目的】对一份疑似鸭腺病毒B2(Duck adenovirus B2,DAdV B2)感染的番鸭白肝病的病例进行确诊,并对分离株进行测序,为福建省DAdV B2流行病学研究提供参考。【方法】开展病料PCR检测,并进行病毒的分离鉴定、全基因二代测序,利用MegAlign和SnapGene软件对测序结果进行同源性及遗传进化分析,再进行动物回归试验,确定对雏番鸭的致病性。【结果】病料样本检测为DAdV B2阳性,并成功分离到一株DAdV B2毒株,命名为DAdV B2/BG48。该分离株感染鸡肝癌细胞(LMH)后细胞变大变圆、最后死亡崩解,形成特征性细胞病变;感染MDEF后细胞由长梭形变为圆形并聚集,细胞间出现空隙。测序结果表明,BG48基因组在pX基因区域中有3 bp的插入,在ORF19B基因区域有33 bp的插入,在ORF64和ORF67基因区域的交界处有42 bp的缺失,ORF67基因起始密码子往后第133位碱基为G,没有突变为终止密码子,其他编码基因与CH-GD-12-2014、实验室之前鉴定的BG27和BG18无特征性差异。动物回归试验显示,2日龄的番鸭对DAdV B2分离株BG48易感,致病率为50%,死亡率为0,发病鸭可见与自然感染病鸭相似的临床症状和病理变化。【结论】成功从番鸭白肝病病例中分离鉴定1株DAdV B2突变株BG48,BG48具有多位点插入和缺失特征,提示DAdV B2毒株容易突变,临床流行毒株复杂。本结果为DAdV B2的分子流行病学调查和遗传进化研究提供了参考。

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。

牛结节性皮肤病病毒ORF123基因缺失重组病毒的构建及增殖能力分析

旨在通过缺失牛结节性皮肤病病毒(LSDV)ORF123基因,分析其增殖能力,为LSDV ORF123功能研究奠定基础。本研究利用同源重组,以ORF123基因作为靶标,增强型绿色荧光蛋白(EGFP)为筛选标记,采用融合PCR方法,扩增同源左右臂序列以及EGFP基因表达框,克隆至pUC-19T载体,构建基因缺失转移载体pH5-LSDVΔORF123-EGFP质粒。然后将pH5-LSDVΔORF123-EGFP质粒转染至Vero细胞,并感染LSDV/CHA/FJ/2021毒株,利用蚀斑、梯度稀释和挑取绿色荧光单克隆细胞筛选纯化重组毒株,并鉴定其遗传稳定性和增殖能力。结果显示,利用EGFP筛选标记,通过多次挑斑筛选纯化获得ORF123基因缺失的重组病毒株LSDVΔORF123-EGFP。该重组病毒至少在8代细胞传代中能稳定表达绿色荧光蛋白,接种MDBK细胞后绘制一步增殖曲线表明该重组病毒滴度略低于亲本毒株。本研究成功获得ORF123基因缺失的重组病毒株LSDVΔORF123-EGFP,为LSDV ORF123蛋白生物学功能研究以及减毒活疫苗的研制奠定基础。

山羊痘病毒锚蛋白ORF140对NF-κB信号通路的调控作用

NF-κB通路是病毒调控宿主免疫功能的一个重要靶点,在病毒感染致病的过程中发挥重要作用。研究证明,一些痘病毒编码的锚蛋白可通过多种方式调控NF-κB通路,但山羊痘病毒编码的锚蛋白对NF-κB通路有怎样的调控作用尚未有研究报道。为了探究山羊痘病毒编码的锚蛋白ORF140对NF-κB通路的调控作用,作者通过双荧光素酶报告系统检测山羊痘病毒锚蛋白ORF140对NF-κB通路的影响;采用间接免疫荧光检测ORF140在HEK293T细胞中的定位;应用Western blot技术分别检测在NF-κB通路被激活的不同时间点ORF140对NF-κB通路相关因子的影响。结果显示:ORF140能够抑制NF-κB通路;ORF140定位于细胞质中,且在NF-κB通路被激活的情况下也未发生核移位;ORF140能够抑制NF-κB-p65的核移位与p-IκBα的降解。山羊痘病毒锚蛋白ORF140定位在细胞质中,通过抑制NF-κB-p65的核移位与p-IκBα的降解来下调NF-κB通路的活性。

羊口疮病毒ORF112基因缺失毒株的构建及增殖能力分析

利用同源重组技术构建羊口疮病毒(orf virus,ORFV)ORF112基因缺失毒株,为后续研制出高效、安全的ORFV基因工程疫苗提供候选毒株。以ORF112基因为靶基因,通过重叠PCR的方法将左、右同源臂及绿色荧光蛋白(EGFP)基因表达框,进行融合后与pUC19T载体连接,构建出pUC19T-ORFV-ΔORF112-EGFP基因转移载体。将转移载体重组质粒转染到Vero细胞与WT-ORFV基因组进行同源重组。采取有限稀释法和挑取单细胞克隆法,筛选并纯化出纯合的ORFV-ΔORF112-EGFP毒株,并对该基因缺失毒株遗传稳定性和增殖特性等进行研究。结果显示:利用有限稀释和挑取单细胞克隆方法,进行阳性重组病毒纯化,通过PCR验证和测序,成功地获得ORFV-ΔORF112-EGFP重组毒株。该重组毒株在系列传代过程中EGFP稳定表达且无减弱现象。该重组ORFV-ΔORF112-EGFP毒株与野生毒株的复制生长特性基本一致。成功构建并筛选得到纯化的ORFV-ΔORF112-EGFP基因缺失毒株,该毒株具有良好的遗传稳定性和复制能力,为后续ORFV基因工程疫苗的研制提供了候选毒株。

新型鹅星状病毒ORF2蛋白在杆状病毒表达系统中的表达及间接ELISA检测方法的建立

为建立检测新型鹅星状病毒(Goose Astrovirus,GAstV)抗体快捷特异方法,本研究利用昆虫杆状病毒表达系统成功表达了GAstV重组ORF2蛋白,并以纯化的ORF2蛋白作为包被抗原,通过反应条件的摸索,建立了一种检测GAstV抗体的间接ELISA方法。经特异性和重复性试验证明,建立的间接ELISA仅与GAstV阳性血清反应,而与其他鹅易感病毒的阳性血清无交叉反应,且批间和批内重复性变异系数均低于10%;在灵敏度分析中,ELISA检测的灵敏度可达IFA的4倍;临床样品检测结果显示,该ELISA方法与IFA检测的符合率达89.8%。上述结果表明,本研究在杆状病毒中成功表达了GAstV的ORF2蛋白,且建立了具有良好的特异性、敏感性和重复性的间接ELISA方法,为GAstV的临床感染检测和血清学流行病学调查提供了一种准确、快速和经济的检测方法,为开发临床适用的检测试剂盒提供了参考。

猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白在昆虫杆状病毒表达系统中的表达与鉴定

猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)GP5蛋白是病毒主要囊膜结构蛋白和中和抗体主要靶蛋白,广泛应用于PRRS新型疫苗和诊断技术的研究。为获得具有与天然构象相近的PRRSV GP5蛋白,本研究根据草地贪夜蛾(Spdopterafrugiperda)密码子偏好性,优化PRRSV ORF5基因编码密码子,并克隆至杆状病毒载体后转染Sf9昆虫细胞,构建了重组杆状病毒rBac-PRRSV-GP5。经Western blot证实GP5蛋白在Sf9细胞中获得高效表达,且具有良好的免疫反应原性。经镍离子亲和层析纯化后,获得高纯度的重组GP5蛋白,为开展PRRSV诊断技术研发、生物学功能研究等奠定了抗原基础。

PRRSV HNHK3-2021毒株的ORF5和ORF7序列分析

【目的】研究海南猪繁殖与呼吸综合征病毒PRRSV的流行病学特征和遗传变异规律。【方法】采集海南省海口市及周边地区样品,分离出PRRSV HNHK3-2021毒株,并测定NSP2基因以及ORF5和ORF7基因序列,采用Lasergene 7.1进行序列比对分析,用MEGA-X进行遗传演化分析。【结果】分离出的PRRSV HNHK3-2021株为美洲型毒株,PRRSV HNHK3-2021株和EF112447 HEB1、EU109503 GD、EU624117 XH-GD的ORF5和ORF7的核苷酸相似性较高,分别为99.2%~99.3%和99.5%~100%,推导氨基酸相似性为99%~99.5%和100%;PRRSV HNHK3-2021株和EU864232 SHB、AY262352_HB-2(sh)2002、AY656990 Abst-1、AY032626 CH-1a、EU807840 CH-1R的ORF5和ORF7的核苷酸相似性为87.1%~96.4%和91.4%~97.3%,推导氨基酸的相似性为86.6%~93%和91.9%~97.6%;PRRSV HNHK3-2021株和JN654459 NADC30、KP860909 FJZ03、MH068878 SD17-38、AY881994 FJ-1的ORF5和ORF7的核苷酸相似性为85.4%~87.1%和89%~91.4%。氨基酸的相似性为86.1%~87.1%和89.5%~91.9%。【结论】RRSV HNHK3-2021毒株和EU624117 XH-GD具有最近的遗传距离。

猪繁殖与呼吸综合征病毒2型TaqMan MGB探针荧光定量PCR方法的建立

为了准确、特异、高效地检测猪繁殖与呼吸综合征病毒2型(PRRSV2),本研究根据GenBank上登录的PRRSV2不同谱系流行毒株的ORF6基因序列,选取保守区域设计合成了1对特异性检测引物和1条MGB探针,经优化退火温度、引物和探针比例等反应条件及敏感性、特异性、重复性试验,建立了检测PRRSV2的TaqMan MGB荧光定量PCR方法。结果:以猪繁殖与呼吸综合征病毒1型(PRRSV1)、伪狂犬病病毒(PRV)、猪瘟病毒(CSFV)、猪圆环病毒2型(PCV2)、猪圆环病毒3型(PCV3)、猪流行性腹泻病毒(PEDV)及猪细小病毒(PPV)等阳性核酸为模板,均无扩增;对标准质粒的最低检测下限为1×10^(1)copies/μL,建立的标准曲线呈现良好的线性关系,相关系数R2为0.994;稳定性和重复性好,批内和批间变异系数均小于1.78%。应用该方法对保留的30份临床阳性样品进行检测,结果阳性100%,Ct值在22~36间。综上,本研究建立的TaqMan MGB荧光定量PCR方法可用于临床和实验室中PRRSV2的快速检测,为猪繁殖与呼吸综合征的防控提供了技术支持。

基于ORF7基因的猪繁殖与呼吸综合征病毒RT-RAA检测方法的建立

根据GenBank公布的ORF7基因保守序列设计了特异性引物,建立了PRRSVORF7基因反转录-重组酶介导等温扩增(RT-RAA)荧光法快速检测方法。结果表明,RT-RAA荧光法在42℃、20min内即可检测到PRRSV特异性扩增曲线,最低检测浓度为9.9×10^(6)copies/μL;与PRVBartha-K61、PCV、CSFV、PRRSVGD、PRRSVXH-GD、PRRSVGM2、PRRSVCH-1a病毒均无交叉反应。分别对157份样品进行荧光RT-RAA法与PCR方法的检测进行比对,结果显示,荧光RT-RAA法敏感性为94.0%,特异性为100%。建立的PRRSV荧光RT-RAA法操作简便,特异性强,灵敏度高。

2023年黑龙江地区某鹅场鹅星状病毒分离鉴定及ORF2基因序列分析

为调查2023年黑龙江地区某鹅场中鹅星状病毒(goose astrovirus,GoAstV)的感染及遗传进化情况,采集发病鹅的内脏组织样品进行RT-PCR检测,检测阳性样本通过鹅胚接种进行病毒分离,并利用RT-PCR以及电镜进行鉴定,利用二代测序技术进行分离毒株的全基因组测序,运用MEGA6软件对ORF2基因进行遗传进化分析。结果显示,在15份样品中,GoAstV的阳性率为6.67%(1/15)。阳性样本处理后接种鹅胚进行病毒分离,盲传至第5代时,尿囊膜增厚,出现尿酸盐沉积,鹅胚在120 h内死亡率达到83.33%(20/24),死亡鹅胚尿囊液进行GoAstV RT-PCR检测,结果为阳性。电镜观察结果显示,可观察到30 nm左右的病毒粒子。提取第5代病毒尿囊液RNA进行全基因组测序,并对该毒株ORF2基因进行同源性分析和系统发育进化树分析,结果显示,鉴定的毒株与其他GoAstV的ORF2基因核苷酸同源性为54.7%到96.6%,与GoAstV LYG2株的核苷酸同源性最高,为96.6%,而其与GoAstV FLX株差异较大,为54.7%。系统发育进化树结果显示,试验鉴定的毒株属于GoAstV G2型,与火鸡星状病毒遗传关系较近。研究对黑龙江地区某鹅场GoAstV进行分离鉴定并对ORF2基因进行序列分析,为黑龙江省GoAstV遗传进化及其分子流行病学调查研究提供了基础数据。

SARS-CoV-2 ORF7a通过靶向IKKβ激活NF-κB信号通路促进细胞炎症因子释放

目的:探究SARS-CoV-2辅助蛋白ORF7a介导NF-κB激活,进而诱导炎症因子产生的分子机制。方法:双荧光素酶报告基因试验检测ORF7a对NF-κB激活的影响,qRT-PCR检测ORF7a对细胞中炎症因子表达的影响,Western blot、核质分离及免疫荧光技术检测ORF7a蛋白对p65磷酸化及入核的影响,免疫共沉淀及免疫荧光技术检测ORF7a的作用靶标蛋白。结果:报告基因试验表明ORF7a显著激活NF-κB启动子活性,并呈剂量依赖性(P<0.001),而对AP-1报告基因的激活无明显影响。ORF7a显著上调细胞因子TNF-α、IL-β及IL-8 mRNA表达(P<0.05)。Western blot结果显示ORF7a显著增强p65蛋白磷酸化(P<0.05)及p65的入核(P<0.01)。免疫共沉淀实验发现ORF7a与NF-κB信号通路分子IKKβ蛋白存在相互作用,免疫荧光实验也证实ORF7a与IKKβ具有共定位。结论:SARS-CoV-2 ORF7a通过靶向IKKβ激活NF-κB信号通路,进而促进细胞中炎症因子的释放。

猪繁殖与呼吸综合征病毒ORF7基因实时荧光定量PCR检测方法的建立

为建立一种快速、高效检测猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)的实时荧光定量PCR方法,本研究根据GenBank公布的中国流行PRRSV病毒株基因序列,制备包含PRRSV ORF7基因的重组质粒标准品,同时,针对PRRSV保守区域ORF7基因序列设计特异性引物和探针,并优化引物和探针终浓度,建立PRRSV Taq Man实时荧光定量PCR检测方法。以质粒标准品为模板构建检测方法线性模型,评估灵敏度、重复性和特异性,并在疑似临床样品中初步应用。本研究建立的PRRSV Taq Man荧光定量PCR检测方法线性关系良好,线性决定系数为0.9975;病毒载量检测限度为1μL 3.32×10^(1)拷贝;变异系数在组内和组间重复中均小于1.500%;仅与PRRSV发生特异性反应,未与其他病毒发生交叉反应。临床样品qPCR检测阳性率为36.92%,高于PCR检测阳性率(26.15%),阳性符合率为100%。基于PRRSV ORF7基因构建的Taq Man荧光定量PCR检测方法线性关系良好、灵敏度高、重复性好、特异性强,可快速、高效检测临床样品PRRSV,为PRRSV早期诊断、及时防控和流行病学调查提供了科学的技术支撑。

2020—2022年闽粤赣地区PRRSV ORF5基因的分子流行病学调查

【目的】了解闽粤赣地区猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)的分子流行动态,为该疫病的科学防控提供参考。【方法】采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法对2020—2022年闽粤赣地区1475份临床猪组织和血清样品进行检测,对PRRSV阳性样品进行ORF5基因扩增和测序,并对ORF5基因的序列进行系统发育分析。【结果】2020、2021、2022年闽粤赣地区发病猪PRRSV的阳性率分别为24.23%(95/392)、27.69%(162/585)、18.07%(90/498),2020—2022年福建、广东、江西地区PRRSV的阳性率分别为23.20%(272/1172)、23.96%(52/217)、26.44%(23/87)。挑选来自不同猪场的86份阳性样品进行PCR扩增,成功获得62株PRRSV ORF5基因序列,并下载GenBank已发布的18株2020—2022年闽粤赣地区PRRSV的ORF5基因序列,与127株PRRSV国内外参考株ORF5基因序列构建系统发育树。系统发育树显示,80株闽粤赣PRRSV分离株均属美洲株。其中,40株分布在谱系1(NADC30-like株、NADC34-like株)上,12株分布在谱系3(GM2-like株、QYYZ-like株)上,7株分布在谱系5(VR2332-like株、BJ-4-like株)上,21株分布在谱系8(JXA1-like株、CH-1a-like株)上。对核苷酸和氨基酸序列的同源性进行分析,结果显示,80株PRRSV ORF5基因编码的核苷酸序列同源性为81.2%~100%,氨基酸序列同源性为78.6%~100%。33株PRRSV ORF5基因编码的GP5蛋白氨基酸序列在中和表位区第39氨基酸残基处存在变异。【结论】2020—2022年闽粤赣地区PRRSV流行株以谱系1为主(50.00%),并存在谱系1、3、5、8的混合流行。

迷迭香酸体外抗水痘-带状疱疹病毒的作用及其机制研究

目的研究迷迭香酸(RosA)体外抗水痘-带状疱疹病毒(VZV)的作用及其机制。方法采用不同浓度的RosA(400、200、100、50μmol/L)处理VZV感染的Vero细胞,采用细胞病变效应(CPE)法和MTT法评价RosA体外抗VZV的作用以及对细胞的毒性,采用RT-qPCR法检测RosA对VZV ORF36 mRNA表达的影响。结果当RosA浓度为100、200、400μmol/L时,RosA对VZV的抑制率分别为55.88%、78.99%和98.19%,其抑制效果与RosA浓度呈正比。当RosA浓度为400μmol/L时,RosA对VZV的灭活率为85.44%,灭活作用的EC_(50)为185.95μmol/L,RosA的CC 50为2362.10μmol/L,EC_(50)为63.02μmol/L,SI为37.48。当RosA浓度为100、200、400μmol/L时,VZV ORF36 mRNA的表达量分别下调了48.2%、85.9%、97.2%。结论RosA在体外具有抗VZV的作用,其抗病毒作用与RosA抑制VZV ORF36的转录有关。

C5orf34基因过表达慢病毒载体的构建及鉴定

目的构建C5orf34基因的过表达慢病毒载体。方法通过聚合酶链反应(PCR)选择性扩增C5orf34基因目的片段,将目的片段连接至载体,利用基因重组技术构建带有C5orf34基因目的片段的重组载体,将重组载体转化到感受态细胞扩增并对阳性克隆的C5orf34过表达慢病毒载体进行测序,将正确重组的过表达慢病毒载体包装并转染色至293T细胞进行后续的慢病毒转染和滴度测定,采用实时定量PCR法检测C5orf34基因的过表达水平。结果经过测序比对显示,慢病毒载体与设计参考序列一致。重组慢病毒经包装并转染293T细胞后可观察到荧光,显示C5orf34过表达慢病毒载体滴度为1.0×10^(8)TU/mL。实时定量PCR的结果显示,在稳定转染C5orf34基因的细胞中C5orf34基因表达水平明显增高。结论成功构建C5orf34基因过表达慢病毒载体,为进一步研究C5orf34基因在肺癌发生发展过程中的机制奠定了生物学基础。