抗PRRSV和PCV-2-Cap蛋白特异性IgY抗体对保育猪生长和免疫的影响

应用特异性抗猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）和猪圆环病毒2型（PCV-2）Cap蛋白卵黄免疫球蛋白（IgY）饲喂保育猪,观察其对保育猪生长和免疫性能的影响。经抗体检测表明,53日龄时,PRRSV和PCV-2抗体阴性率0.5%,试验组比对照组分别高15%和5%。在53日龄和60日龄时,保育猪PRRSV阳性抗体S/P均值,试验组比对照组分别低15.59%和24.53%。保育猪46日龄-60日龄之间,阳性PCV-2抗体S/P均值试验组比对照组分别低15.42%、19.66%和12.70%。保育猪转栏时,试验组比对照组平均末重高12.74%（P〈0.01）,平均日增重提高16.90%（P〈0.01）,成活率高1.67%。免疫组化结果显示,相对于空白组,添加组空肠和小肠组织中的PRRSV抗原的阳性表达几乎为0。试验结果为特异性抗体用于PRRSV和PCV-2的防控提供了参考。

猪圆环病毒2型Cap蛋白抗体间接ELISA检测方法的建立与应用

为了建立检测PCV-2抗体的间接ELISA方法,本研究以猪圆环病毒2型（PCV-2）重组Cap蛋白作为包被抗原,优化了反应条件及抗原、抗体工作浓度。结果显示,抗原最佳包被浓度为1μg/m L,待检血清的最佳稀释度为1∶80;最佳封闭液和抗体稀释液为含1%明胶、0.05%Tween-20的0.01 mol/L p H值7.4 PBS;当被检血清的OD450nm值≥0.3时为阳性,当OD值〈0.3时为阴性。该方法与猪瘟、猪繁殖与呼吸综合征、伪狂犬病、猪流行性腹泻等病毒抗体无交叉反应,与免疫过氧化物酶单层试验的符合率为98.3%,批内与批间重复性试验的变异系数分别低于5%与8%。应用建立的方法检测了126份2013年采集的猪血清,PCV-2抗体阳性率为40%~100%,表明河北省的猪群中PCV-2感染率很高。

PCV2 Cap蛋白刺激PBMCs中IL-21和IL-17A基因转录水平的变化

为了研究猪圆环病毒2型(Porcine circovirus type 2,PCV2)Cap蛋白能否模拟PCV2在体外刺激外周血单核细胞(peripheral blood mononuclear cells,PBMCs),使猪白细胞介素21(interleukin-21,IL-21)和IL-17A基因转录水平发生变化,试验根据IL-21和IL-17A的基因序列,设计引物,利用实时荧光定量PCR检测IL-21和IL-17A基因的转录水平。为进一步分析IL-21和IL-17A转录调节的机制,研究还通过实时荧光定量PCR检测了PD-L1的转录水平。结果表明:PCV2 Cap蛋白和PCV2在体外均能刺激PBMCs,导致IL-21、IL-17A和PD-L1基因的转录水平升高,其中PCV2 Cap蛋白导致的IL-21基因转录水平升高更多,几乎是PCV2刺激时表达量的2倍,IL-17A基因的转录水平基本和PCV2刺激时保持一致;PCV2 Cap蛋白能模拟PCV2刺激PD-L1基因转录水平发生变化,但是与PCV2感染时转录水平变化趋势并不完全一致,PCV2刺激时PD-L1的转录水平更高,预示着PD-L1基因与IL-21和IL-17A基因的转录可能存在一定的调节关系。

猪圆环病毒2型Cap蛋白的原核表达及其单克隆抗体制备

为了制备猪圆环病毒2型(Porcine circovirus type 2,PCV-2)Cap蛋白单克隆抗体,试验将Cap基因克隆至原核表达载体pET-28a(+)上并转化至大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞中,将获得的重组表达菌pET28a-Cap/BL21(DE3)用IPTG进行诱导后表达重组蛋白,利用His标签对表达的重组蛋白进行纯化;将纯化后的重组蛋白于皮下免疫Balb/c小鼠,免疫结束后测定免疫小鼠血清效价,当小鼠血清抗体效价达到1∶100000时进行细胞融合;采用有限稀释法进行亚克隆,筛选能够稳定分泌抗体且抗体效价高的阳性杂交瘤细胞株,鉴定杂交瘤细胞株抗体亚类,并选择1株抗体效价最高的细胞株再次注射到小鼠腹腔中(5×10^(5)个/只),取腹水采用亲和层析法对单克隆抗体进行纯化;采用间接ELISA方法测定单克隆抗体效价并检测其特异性,分别采用Western-blot和间接免疫荧光试验检测单克隆抗体的反应性。结果表明:PCR扩增得到大小为708 bp的Cap基因,经双酶切与测序验证后,成功构建重组表达质粒pET28a-Cap;重组表达菌pET28a-Cap/BL21(DE3)经诱导后表达的重组蛋白可与His标签抗体发生特异性反应,纯化后的重组蛋白在预期位置(31.7 ku)出现清晰的单一条带;共筛选出8株能够稳定分泌抗体且抗体效价高的阳性单克隆细胞株(1E5、2A9、3C6、4B3、5F7、6D11、7A2、8G1株),抗体亚类鉴定均为IgG1亚类。其中7A2株抗体效价最高,用于单克隆抗体的制备;间接ELISA方法证实7A2株单克隆抗体仅与PCV-2 Cap蛋白发生反应,与猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)、猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)、猪瘟病毒(Classical swine fever virus,CSFV)、猪细小病毒(Porcine parvovirus,PPV)和猪伪狂犬病病毒(Porcine pseudorabies virus,PRV)不发生反应;Western-blot和间接免疫荧光试验均证实PCV-2 Cap蛋白可被7A2株单克隆抗体特异性识别。说明本试验成功制备出具有高纯度、强特异性、良好反应性的PCV-2 Cap蛋白单克隆抗体。

PRRSV GP3蛋白和PCV-2Cap蛋白在杆状病毒囊膜表面的共展示及展示蛋白的小鼠免疫试验

为了研制以杆状病毒表面展示系统为基础的猪繁殖与呼吸综合征和猪圆环病毒病双价基因工程亚单位疫苗,利用杆状病毒表面展示技术构建展示猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)GP3蛋白和猪圆环病毒2型(PCV-2)Cap蛋白的重组杆状病毒BacSC-Dual-ORF3-ORF2,并对该重组病毒进行Western-blot分析、激光共聚焦显微镜观察、免疫金电子显微镜检测、动物免疫试验、血清中和试验以及淋巴细胞增殖试验。结果显示,重组杆状病毒表达了重组GP3蛋白和Cap蛋白;该重组杆状病毒感染昆虫细胞Sf-9后在细胞膜上展示了重组GP3蛋白和Cap蛋白,并且重组蛋白展示在杆状病毒囊膜上。动物免疫试验表明,重组杆状病毒免疫小鼠产生了抗PRRSV和抗PCV-2的特异性抗体,免疫小鼠血清中抗PRRSV和抗PCV-2的中和抗体效价分别达到1∶9.6和1∶13.6。淋巴细胞增殖试验表明,该重组杆状病毒能诱发较强的细胞免疫应答。结果表明,表面展示PRRSV GP3蛋白和PCV-2Cap蛋白的重组杆状病毒已构建成功,这为下一步应用该重组杆状病毒作为双价亚单位疫苗预防PRRSV和PCV-2的共感染奠定了基础。

母猪免疫PCV-2疫苗对仔猪感染PCV-3的影响

为了解猪圆环病毒3型病毒(porcine circovirus 3 virus, PCV-3)ORF2基因的分子生物学信息,探寻防控PCV-3损害仔猪的可行方案。本研究通过对山西省某未免疫过PCV-2商品疫苗的规模化母猪场的妊娠母猪在产前45 d持续6批次免疫PCV-2疫苗,以所生仔猪生产成绩和PCV-3 ORF2基因阳性检出率为指标,评价母猪免疫PCV-2疫苗对仔猪PCV-3的感染和发病情况的缓解作用。临床数据显示母猪免疫PCV-2疫苗后生产的6批仔猪PCV-3 ORF2基因阳性率由45.0%逐渐降至20.0%,伤亡率由25.5%降至8.0%。试验结果显示,从死亡仔猪淋巴结分离出的6株PCV-3 ORF2基因序列同源性为98.4%~99.2%,均有17个磷酸化位点,预测Cap蛋白氨基酸N端不存在典型的信号肽结构,说明该蛋白位于胞外区的可能性更大,且未预测到跨膜结构存在;PCV-3 ORF2与PCV-2a同源性为32.5%~32.9%,与PCV-2b同源性为30.8%~31.7%,与PCV-2d同源性为32.6%~33.5%,与PCV-4同源性为33.9%~34.3%,说明同源性低,进化不同步。因此,推测母猪通过持续的免疫PCV-2疫苗可解除PCV-2感染造成的机体免疫抑制,增强自身健康情况,降低PCV-3传播给仔猪的风险,用于控制仔猪群PCV-3流行是可行的应急方式。