EIAV减毒疫苗诱导的特异性细胞免疫应答

目的研究马传染性贫血病毒(EIAV)减毒疫苗株接种动物体内诱导的细胞免疫学反应。方法选用健康没有EIAV感染的马,接种EIAV减毒疫苗株DLV,运用流式细胞术检测疫苗株诱导的马外周血单核细胞(PBMC)中CD4和CD8阳性淋巴细胞数量的变化,以及3H测定特异性淋巴细胞增殖反应和51Cr释放实验测定淋巴细胞杀伤反应。结果EIAV减毒疫苗株DLV免疫动物后,能够引起CD8+细胞明显增加,免疫马PBMC在EIAV刺激下,引起EIAV特异性淋巴细胞增殖反应(SI≥3),并能检测出EIAV特异性CTL活性,靶细胞杀伤百分率高于30%。结论EIAV减毒疫苗株DLV免疫动物能够引起特异性EIAV细胞免疫反应,极有可能参与宿主的保护免疫作用。

EIAV与HIV分子生物学相关性研究进展

马传染性贫血病毒 (equineinfectiousanemiavirus,EIAV)与人类免疫缺陷病毒 (humanimmunodeficiencyvirus ,HIV)同属逆转录病毒科、慢病毒属成员。两者在形态结构、抗原特性、基因组构成以及病毒与宿主的持续作用等方面极为相似 ,且EIAV具有独特的快速发病进程和明显的病程分界 ,使其成为研究HIV的基因变异与临床症状之间相互关系的理想动物模型。EIAV疫苗是我国拥有自立知识产权的世界上唯一的慢病毒疫苗 ,以该疫苗为基础 ,开发新型HIV疫苗将成为今后的发展策略。近年国内外学者对EIAV及HIV的分子生物学进行了深入研究 ,确定了与病毒毒力相关的某些基因及编码蛋白 ,并在疫苗的研究上取得了一定进展。

EIAV减毒疫苗克隆株诱导体液免疫反应的时相研究

为研究马传染性贫血病毒病(EIAV)减毒疫苗免疫动物后体液免疫反应的成熟时相,选用健康马4匹,2匹接种EIAV感染性克隆减毒疫苗pLGFD3毒后,另2匹接种生理盐水做对照,接种后定期采集血样,采用ELISA方法检测各个时相点血清中gp90,p26的结合抗体滴度,并采用细胞蚀斑染色检测病毒中和抗体滴度,分析抗体反应的规律。结果显示,感染性克隆pLGFD3毒免疫后,针对envgp90和gagp26蛋白均产生了特异性的体液免疫反应,gp90结合抗体在2个半月左右达峰值,随后尽管有轻微的波动,一直维持在较高的水平直至免疫后5～6个月,随后开始轻微回落,在免疫后32个月时仍能检测到抗体的稳定存在,而p26结合抗体在1～2个月左右达峰值后则呈明显回落,在4个月时降至检测水平以下。gp90诱导的特异性中和抗体的水平同样在2个月左右达峰值,在整个观测期内持续稳定存在。结果表明,EIAV感染性克隆减毒疫苗免疫后,能诱导产生特异性的gp90,p26结合抗体以及中和抗体,而且gp90特异性抗体和中和抗体可持续稳定存在,这些抗体可能参与减毒疫苗诱导的免疫保护作用。

利用流式细胞术测定CTL活性方法在EIAV免疫学中的应用

利用PKH-26和CFSE两种荧光染料对靶细胞染色,建立了一种通过流式细胞术进行马传染性贫血症病毒 (Equine infectious anemia virus,EIAV)抗原特异性细胞毒性T淋巴细胞(Cytotoxic T lymphocytes,CTL)反应的 新方法,避免了经典的Cr51释放法对检测人员的放射线威胁,降低了本底释放,提高了检测的灵敏度。将该检测方 法用于检测EIAV疫苗毒接种马和嵌合克隆接种马的细胞免疫反应变化趋势,数据显示细胞免疫反应在接种后3 个月达到成熟阶段而后保持在较高的反应水平。该方法的成功建立和应用为研究EIAV减毒疫苗的免疫机制提 供了好的研究手段,也为其他病毒的免疫学研究提供了新的参考方法。

重组杆状病毒表达的EIAVEnv蛋白与含有env基因重组痘苗病毒的联合免疫

目的 :构建新型的马传染性贫血病毒 (EIAV)的候选疫苗。方法 :利用BAC To BAC杆状病毒表达系统 ,将中国马传贫驴白细胞弱毒疫苗 (EIAVDLV)及其亲本株 (EIAVLN)env基因导入到杆状病毒基因组中。转染昆虫细胞后 ,得到的重组病毒用SDS PAGE和Westernblot检测表达产物。以本实验室构建的含有EIAVenv基因的重组痘苗病毒 ,单独或与重组杆状病毒表达的EIAVEnv蛋白联合免疫小鼠。结果 :构建的重组杆状病毒能正确表达全长Env蛋白。与单独免疫组相比 ,联合免疫组免疫应答显著增强 ,其中中和抗体的滴度提高5～ 9倍。结论 :含有EIAVenv基因的重组痘苗病毒与Env蛋白抗原联合免疫 ,能够诱导高滴度的中和抗体。

EIAV强毒株和疫苗株gp45的纯化及结晶比较

EIAV(equine infectious anemia virus)疫苗是世界唯一成功的慢病毒疫苗.通过对强毒株和疫苗株EIAV相关蛋白结构的比较研究,可以促进对其致弱过程及免疫机制的了解.gp45(glycoprotein 45)是EIAV介导与宿主膜融合过程的关键蛋白.以EIAV强毒株LN40和疫苗株FDDV13为研究对象,对gp,45核心结构域进行了克隆、表达,并对纯化和晶体生长进行了比较,为进一步的三维结构解析,更好地理解EIAV减毒疫苗的免疫机制及相关疫苗设计奠定了基础.

编码EIAV核输出因子蛋白Rev的cDNA克隆和序列测定

ＥＩＡＶ在繁殖过程中涉及到多种转录因子的调节，其中Ｒｅｖ蛋白是病毒编码的转录后调节因子，决定了病毒复制由早期到晚期的过渡。Ｒｅｖ是非结构蛋白，由病毒基因组全长转录产物经多次拼接而成。本研究使用ＥＩＡＶ疫苗毒感染驴巨噬细胞培养物，在病毒繁殖早期提取细胞总ＲＮＡ，反转录后使用中国ＥＩＡＶ毒株特异引物扩增病毒基因组拼接产物。将扩增产物克隆后经过核苷酸序列分析，和与基因组全序列的比较，确定了编码Ｒｅｖ蛋白的病毒基因组转录产物的编码序列和拼接位点。

EIAV env基因在痘苗病毒中的表达及其免疫效果的观察

将马传贫驴白细胞弱毒疫苗及其亲本株env基因克隆到痘苗病毒表达载体pSC65的pE/L启动子下游,通过同源重组插入到痘苗病毒天坛株基因组TK区,经蓝白斑筛选获得重组痘苗病毒rvv-DLVenv和rvv-LNenv,Western blot检测目的蛋白的表达,结果表明重组痘苗病毒能够有效表达完整的EIAV Env蛋白,其肌肉接种免疫小鼠后,表达的目的蛋白具有良好的免疫原性,能够诱导机体产生有效的体液和细胞免疫应答,其中以细胞免疫效果更为显著,CTL特异性裂解最高可达28％。本研究为EIAV基因工程疫苗的开发研制奠定了基础。

重组杆状病毒表达的EIAV Env蛋白与含有env基因重组痘苗病毒的联合免疫

目的:构建新型的马传染性贫血病毒(EIAV)的候选疫苗。方法:利用BAC-To-BAC杆状病毒表达系统,将中国马传贫驴白细胞弱毒疲苗(EIAV DLV)及其亲本株(EIAV LN)env基因导入到杆状病毒基因组中。转染昆虫细胞后,得到的重组病毒用SDS-PAGE和Western blot检测表达产物。以本实验室构建的含有EIAV Env基因的重组痘苗病毒,单独或与重组杆状病毒表达的EIAV Env蛋白联合免疫小鼠。结果:构建的重组杆状病毒能正确表达全长Env蛋白。与单独免疫组相比,联合免疫组免疫应答显著增强,其中中和抗体的滴度提高5～9倍。结论:含有EIAV Env基因的重组痘苗病毒与Env蛋白抗原联合免疫,能够诱导高滴度的中和抗体。

EIAV标记感染性克隆分子的构建

应用已构建好的EIAV驴白细胞弱毒疫苗株的感染性分子克隆载体(pOK8266)为模板,通过SOE PCR方法在感染性分子克隆载体的S2基因独特区内引入突变点,形成含有酶切位点(NspV)的突变体(P1P4)。将突变体(P1P4)亚克隆至pB luescript SK(M13-)质粒,形成pB-P1P4中间载体;人工合成两条6个组氨酸的引物,作为标签,将其插入pB-P1P4中间载体的NspV位点,形成带标签的中间载体;用ApaI酶切pOK8266和中间载体,连接转化,构建带标签的重组感染性分子病毒克隆载体(EIAV-p8.2-H IS),经PCR、酶切和测序表明,6个组氨酸已插入pOK8266的S2基因内。分别转染驴皮肤细胞(FDD)和驴白细胞,将转染驴皮肤细胞收获物传至第六代,电镜下未观察到EIAV病毒;而将转染驴白细胞收获物传代至第6代时,电镜下观察到了典型的病毒粒子。提取前病毒DNA,PCR扩增P1P4片段,亚克隆至pMD18-T载体,测序证明前病毒DNA含有6个组氨酸,从而在体外获得了感染性克隆病毒株。本研究通过SOE法巧妙地对S2基因引入突变,插入H IS标签,成功地获得了标记感染性分子克隆,证明S2基因缺失突变株在体外巨嗜细胞上培养不影响其复制力,为野毒株和疫苗毒的鉴别诊断打下基础。

EIAV gp45和HIV gp120基因在不同表达系统中表达效果比较

马传染性贫血病毒(EIAV)gp45基因编码跨膜蛋白TM,该蛋白在介导病毒与靶细胞之间的融膜过程中起关键作用。gpl20蛋白是人类免疫缺陷病毒(HIV)的外膜糖蛋白,是病毒的主要抗原。通过大肠杆菌原核表达系统和果蝇细胞真核表达系统分别表达gp45及gp120,并对其表达效果进行对比,结果表明:在大肠杆菌表达系统中,gp45可成功表达,而gp120却不能表达。在真核表达系统中,gp120成功表达,而gp45却未能表达。通过对这两种系统表达情况效果的比较,发现gp45在原核系统中表达有利,而gp120在真核系统中表达有优势,表明这些基因的表达具有特异性,本研究指导我们根据特定的基因选用适当的表达系统,以便纯化所需的目的蛋白,同时也为深入研究HIV的包膜蛋白的生物学结构特性及推动相关疫苗的研究奠定基础。

EIAV驴白细胞弱毒疫苗株减毒过程第61代毒前病毒全基因组DNA的克隆与分析

马传染性贫血病毒(EIAV)弱毒株DLV是EIAV驴强毒株DV在驴白细胞中传代125代减毒而成。为阐明EIAV疫苗致弱及作用机理,本研究克隆和分析了减毒过程中第61代毒前病毒基因组DNA。以该代次毒基因组DNA为模板,设计了特异性引物,进行3次LA-PCR(Long accurate PCR)扩增,均获得了7941bp的DNA片段,并将PCR产物克隆至pMD18-T载体。经PCR鉴定、酶切鉴定及核酸序列测定,得到了16株DLV第61代的全基因组克隆及其基因组核苷酸序列。根据所测序列,对该基因组中各主要基因序列的多样性以及与已发表的我国EIAV强毒辽宁株LV和疫苗株DLV等的相应序列进行了比较分析。本研究结果为进一步探讨马传贫疫苗的致弱机理及免疫保护机制提供了有益的参考数据。

EIAV Rev蛋白拮抗eqTRIM5α介导的AP-1信号通路的机制研究

为探究马传染性贫血病毒(EIAV)附属蛋白Rev负调控Tripartite motif-containing protein 5α(TRIM5α)介导的AP-1信号通路的机制,本研究将pEIAV-Rev-HA和pcDNA3.1质粒分别与含TRIM5α基因的质粒及pGL3-AP-1-Luc(AP-1报告质粒)共转染HEK 293T细胞,采用荧光素酶试验检测Rev对TRIM5α激活的AP-1信号通路的影响;将pEIAV-Rev-HA和pcDNA3.1质粒分别与含TAK1、TAB2、P38和c-Jun基因的质粒及pGL3-AP-1-Luc共转染HEK 293T细胞,采用荧光素酶试验检测Rev对TRIM5α下游转导分子(TAK1、TAB2、P38、c-Jun)激活的AP-1信号通路的影响;将pEIAV-Rev-HA和pcDNA3.1质粒分别与含TAK1、TAB2、P38基因的质粒共转染HEK293T细胞,利用western blot试验分别检测TAK1、TAB2、P38的表达水平;将pEIAV-Rev-HA和pcDNA3.1质粒分别与含P38基因的质粒共转染HEK 293T细胞后加入蛋白酶体抑制剂MG132,利用western blot检测P38蛋白的表达情况。结果显示,共转染EIAV-Rev-HA实验组中TRIM5α对AP-1的激活倍数为0.4,而共转染pcDNA3.1对照组中相应的激活倍数为26.0;共转染pEIAV-Rev-HA实验组中,TAK1、TAB2、P38和c-Jun对AP-1信号通路的激活倍数分别为7.7、0.1、0.6、9.8,而共转染pcDNA3.1对照组中对AP-1信号通路的激活倍数分别为60.0、1.5、6.3、12.0;转染pEIAV-Rev-HA+pP38-Flag组与转染pcDNA3.1+pP38-Flag组相比,前者P38蛋白的表达量显著降低;加入蛋白酶体抑制剂组则恢复了P38蛋白的表达。上述结果表明,EIAV Rev显著下调eqTRIM5α及其下游转导分子TAK1、TAB2、P38激活的AP-1信号通路,但不显著下调c-Jun激活的AP-1信号通路;EIAV Rev通过蛋白酶体途径降解P38蛋白的表达而抑制eqTRIM5α激活的AP-1信号通路。本研究结果为理解EIAV与宿主蛋白相互作用提供参考依据。

编码EIAV核输出因子蛋白Rev的cDNA克隆和序列测定

EIAV在繁殖过程中涉及到多种转录因子的调节 ,其中Rev蛋白是病毒编码的转录后调节因子 ,决定了病毒复制由早期到晚期的过渡。Rev是非结构蛋白 ,由病毒基因组全长转录产物经多次拼接而成。本研究使用EIAV疫苗毒感染驴巨噬细胞培养物 ,在病毒增殖早期提取总RNA ,反转录后使用EIAV特异引物扩增病毒基因组拼接产物。将扩增产物克隆后经过核苷酸序列分析 ,通过与基因组全序列的比较 。

EIAV反式激活蛋白(TAT)基因的分子克隆与序列测定

以马传染性贫血病毒 (EIAV)疫苗毒感染驴巨噬细胞培养物 ,在病毒繁殖期提取细胞总 RNA,反转录后使用特异引物扩增病毒基因组拼接产物。将扩增产物克隆、测序并与基因组全序列比较 ,确定了编码 EIAV反式激活蛋白(TAT)的转录产物及阅读框架 ,发现至少有 2种拼接产物编码 TAT。比较 2种阅读框架 ,以保守序列作为模板扩增得到完整的编码 EIAV反式激活蛋白的基因。

EIAV主要基因的分子生物学研究

马传染性贫血病毒(EIAV)属反转录病毒科慢病毒属。EIAV的RNA基因组是慢病毒基因组中最短最简单的,除了编码结构蛋白gag、pol和env外,EIAV基因组还含有三个开放阅读框架,编码慢病毒中常有的Tat和Rev蛋白及S2蛋白。EIAV最吸引人的特点在于大多数受其感染的动物最终会抑制病毒复制而形成长期的隐性持续性感染,而正是由于慢病毒复杂的分子组成机制导致与其相关的慢病毒基因组中病毒蛋白的差异表达。因此,对EIAV主要基因的分子生物学研究对于其他慢病毒疫苗的研制具有重大的意义。

鸡β-肌动蛋白第一内含子对EIAV载体质粒外源蛋白表达能力的影响

以马传染性贫血病毒(equine infectious anemia virus,EIAV)基因转移载体pcPPTW PRE为基础,用含不同长度片段的鸡β-肌动蛋白启动子替换原有的人巨细胞病毒立即早期启动子(CMVIEp)启动外源基因的表达,分别构建了2个基因转移载体,含部分第一内含子的pWCAGP0.8和含全长内含子的pWCAGP1.6。连同已构建的不含内含子的质粒pcPPTWCAG,采用磷酸钙法分别转染HEK293细胞和DF-1细胞,利用荧光显微镜观察报告基因eGFP蛋白的表达。并利用流式细胞仪定量。统计学分析结果表明,在HEK293细胞中,pcPPTWCAG、pWCAGP0.8和pWCAGP1.6表达阳性率分别为47.9%、46.1%和23.8%,转染后48h,收获细胞,利用流式细胞仪比较转染细胞中EGFP表达阳性细胞的百分率。结果表明,在HEK293细胞中,pcPPTWCAG、pWCAGP0.8和pWCAGP1.6的阳性细胞分别占计数细胞的47.9%、46.1%和23.8%;在DF-1细胞中,依次分别为12.4%、9.5%和4.2%,pcPPTWCAG与pWCAGP1.6差异显著。表明不含内含子的EIAV载体质粒表达EGFP的能力高于含部分和全长内含子的载体。

EIAV基因转移载体转录后调控元件的优化

【目的】为了提高马传染性贫血病毒(EIAV)基因转移载体质粒pcPPTPRE(+)的外源蛋白表达能力,对其转录后调控元件进行优化。【方法】将PCR扩增土拨鼠肝炎病毒(Woodchuck Hepatitis Virus,WHV)转录后调控元件(WPRE),克隆于pGM-T载体获得重组质粒pGM-WPRE,利用NotⅠ酶将WPRE亚克隆入pcPPTPRE(+),筛选WPRE正向连接的重组质粒pcPPTWPRE,采用磷酸钙法分别将pcPPTWPRE和pcPPTPRE(+)转染HEK293细胞和DF-1细胞,利用荧光显微镜观察EGFP蛋白的表达,利用流式细胞仪检测转染细胞中EGFP阳性细胞的表达率。【结果】在HEK293细胞中,pcPPTWPRE表达外源基因的能力极显著优于pcPPTPRE(+);在DF-1细胞中,pcPPTWPRE与pcPPTPRE(+)表达外源基因的能力均不强,但前者略优于后者。【结论】土拨鼠肝炎病毒转录后,调控元件(WPRE)可以明显增强EIAV载体质粒的外源蛋白表达能力,为高表达能力伪型EIAV重组病毒的获得奠定了基础,同时也为其他病毒载体的构建提供了借鉴。

逆向突变型EIAV全长基因组感染性克隆的构建及体外感染性评价

在已有全长基因组感染性克隆 pLGFD3 8的基础上,按照疫苗制作过程中 EIAV结构基因的变化规律,对其中gag基因进行定点逆向回复改造。并在gag突变的基础上增加env 突变位点。将所改造的突变克隆转染驴胎皮肤细胞(FDD)以及驴单核巨噬细胞(DL),并用逆转录酶活性检测和 RT PCR方法验证其感染性。结果发现,衍生病毒感染上述两种细胞均出现明显的细胞病变效应;细胞培养上清可检测到 RT酶活性和 RT PCR阳性。电镜下可见大量典型的病毒颗粒。然而单核巨噬细胞培养病毒感染滴度要明显高于驴胎皮肤细胞培养病毒滴度。驴胎皮肤细胞内嵌合克隆衍生病毒和父本克隆衍生病毒的复制动力学比较分析显示前者的复制比后者略有滞后。此结果为深入研究马传染性贫血病毒致病的分子机制和疫苗保护机理奠定了基础。

马TRIM5α基因的扩增及抗EIAV作用评价

TRIM5α是一种重要的天然免疫因子,能够限制多种逆转录病毒的跨种感染。为研究马的TRIM5α是否具有抗病毒作用,本实验采用RT-PCR技术从马外周血液细胞的总RNA中扩增TRIM5α基因。测序结果表明,与GenBank中唯一的马TRIM5α(eqTRIM5α)基因序列相比马基因组预测的TRIM5α(eqTRIM5α-predicted)基因在其C末端部位有208 bp片段的插入,该插入造成TRIM5α的截短突变(eqTRIM5α-S)。通过删除插入片段后得到与eqTRIM5α-predicted基因相同的全长马的TRIM5α(eqTRIM5α-F)基因。同时将eqTRIM5α-S基因和eqTRIM5α-F基因分别插入pLPCX-HA真核表达载体中构建重组质粒,并分别转染293T细胞,转染24 h后感染马传染性贫血(EIAV)假病毒。通过检测荧光素酶活性,实验结果表明相对于阴性对照组eqTRIM5α-S可以有效地降低EIAV假病毒的复制,而eqTRIM5α-F则无该生物学功能。但通过将两种eqTRIM5α重组质粒与EIAV-gag表达重组质粒共转染293T细胞,结果表明eqTRIM5α-S和eqTRIM5α-F均不能降解Gag蛋白,这表明eqTRIM5α-S可能存在另一种机制限制EIAV的复制。