用反向遗传操作技术产生致弱的H5亚型重组流感病毒

选择一株鹅源H5N1亚型禽流感病毒 (AIV) ,缺失其HA基因裂解序列的 4个碱性氨基酸、使HA裂解模式由高致病性的PQRERRRKKR↓GL突变为低致病性的PQRESR↓GL ,将修饰的HA基因克隆入转录 表达载体pHW2 0 0 0、构建质粒pHW5 2 4_HA ,将该毒株和H9N2亚型毒株的NA全基因分别克隆入pHW2 0 0 0 ,构建质粒pHW5 0 6_NA和pHW2 0 6_NA。将pHW5 2 4_HA与pHW5 0 6_NA或pHW2 0 6_NA组合、均用A WSN 33(H1N1)提供 6个内部基因 ,两个组合的 8个质粒分别共转染COS_1细胞 ,产生了H5N1和H5N2两个亚型的基因重排病毒。通过在鸡胚中的连续传代和适应 ,2个重组病毒血凝价上升到 1∶2 9、表面基因稳定、对 6周龄SPF鸡不表现致病性 ,H5N2重组病毒对鸡胚的毒力低于H5N1病毒。

利用反向遗传操作技术产生ZJI株鹅源新城疫病毒

利用反向遗传操作技术,将ZJI株鹅源新城疫病毒全基因组cNDA克隆(NDV3GM122)和含该毒株NP、P及L基因的3个表达载体(pCI-NP、pCI-P与pCI-L)共转染BSR-T7/5细胞;同时,将NDV3GM122与含新城疫病毒La Sota毒株NP、P及L基因的3个表达载体(pCIneoNP、pCIneoP与pCIneoL)进行共转染。通过间接免疫荧光实验(Indiectimmunofluorescence assay,IFA)以及接种鸡胚后进行血凝(Hemagglutinin,HA)与血凝抑制(Hemagglutinininhibition,HI)试验、RT-PCR扩增和电镜观察,结果均证实全基因组cDNA克隆NDV3GM122与La Sota毒株表达载体共转染组产生了有血凝性的鹅源新城疫病毒,而NDV3GM122与ZJI株表达载体共转染组暂未检测到有血凝性的病毒。ZJI株鹅源新城疫病毒的拯救成功为对该病毒进行功能基因组研究和疫苗的研制等后续工作打下了基础。

反向遗传操作技术产生全禽源致弱的H5N1亚型禽流感病毒的免疫保护性试验

利用反向遗传操作技术产生致弱的8基因全禽源的H5N1亚型禽流感病毒rgF-H5△N1,经甲醛灭活制成油苗免疫SPF鸡和有母源抗体的商品鸡。比较拯救的重配病毒rgF-H5△N1和野毒H5N1亚型禽流感病毒油苗免疫后的抗体应答水平、攻毒后发病率和死亡率等指标,评价其免疫和交叉免疫保护作用。结果表明:反向遗传操作技术为构建新型的流感疫苗株提供了更好的方法。

H1N1亚型猪流感病毒反向遗传操作系统的建立及高产细胞型疫苗株的拯救

【目的】建立H1N1亚型猪流感病毒反向遗传学操作系统及拯救出能够在动物传代细胞中高水平复制的H1N1亚型猪流感疫苗株。【方法】利用反向遗传操作技术,对猪流感病毒广东分离株进行拯救。【结果】首次成功拯救出全部片段均来自于亲本株的猪流感病毒rH1N1,并且成功拯救出了具有高度细胞适应性毒株re-LM株,研究结果表明二者均具有良好的遗传稳定性。rH1N1经MDCK细胞连续传代培养后,血凝价最高仅为1:64;而re-LM的血凝价最高可以稳定在1:1024,表明该毒株具有细胞繁殖高产的特性。用该重组病毒制备油乳剂灭活苗免疫2月龄仔猪,首免2周即可检测出HI抗体,平均效价在1:32以上,三免后2周HI抗体平均效价达到1:512,说明其有良好的免疫原性。【结论】H1N1亚型猪流感病毒反向遗传操作系统的成功建立为猪流感病毒致病机理、传播机制及病毒基因功能的研究奠定了基础;重组细胞高产型猪流感病毒株的拯救为H1N1亚型猪流感疫苗的研制开辟了新的途径。

反向遗传操作研究进展

反向遗传操作(又称感染性克隆)为在DNA水平上研究RNA病毒的基因组结构及功能和病毒宿主相互作用提供了重要手段。文章综述了反向遗传操作的研究策略,包括全长克隆的获得、体外转录和病毒的挽救,概括了反向遗传操作在病毒分子生物学研究、疫苗的研制、基因治疗和重组载体中的应用,分析了当前反向遗传操作研究中存在的问题。

三源重组H1N1亚型猪流感病毒反向遗传操作平台的建立

利用RT-PCR技术扩增三源重组H1N1亚型猪流感病毒A/Swine/Tianjin/10/2013(H1N1)的8个基因片段,分别克隆至双向转录/表达载体p BD上。将8个重组质粒纯化后共转染293T细胞,收取转染48 h后的细胞上清并接种MDCK细胞,成功拯救出有血凝活性的病毒。全基因序列测定结果表明,拯救病毒与野生病毒的核苷酸序列完全一致。生长曲线的测定结果表明,不同时间点野生毒株与拯救毒株在MDCK细胞上的病毒滴度没有明显差异。三源重组H1N1亚型猪流感病毒反向遗传操作平台的成功建立为进一步开展猪流感病毒的生物学特性研究奠定了基础,同时也为H1N1亚型猪流感疫苗的研制开辟了新的途径。

禽源H9N2亚型猪流感病毒反向遗传操作技术平台的建立

利用RT-PCR技术扩增了禽源H9N2亚型猪流感病毒A/Swine/Guangxi/7/2007(H9N2)的8个目的基因片段,分别克隆至pBD双向转录表达载体。将8个重组质粒纯化后共转染293T细胞,54 h后收集上清,接种MDCK细胞。当拯救的病毒在MDCK细胞上增殖至第3代时,收集的细胞上清经检测具有血凝效价。经过测序分析,确定获救病毒的8个基因片段序列与野生株完全一致,表明病毒拯救成功。禽源H9N2亚型猪流感病毒反向遗传操作技术平台的成功建立为探索猪流感病毒致病机理、传播机制与基因功能研究奠定了基础。

H5N1亚型人禽流感病毒A/Anhui/2/2005株反向遗传操作系统的建立

为建立H5N1亚型人源禽流感病毒A/Anhui/2/2005(W-AH05)反向遗传操作系统,本研究构建了W-AH05的8重组质粒,拯救出人源禽流感病毒R-A/Anhui/2/2005(R-AH05)。全基因序列测定结果表明,救获病毒R-AH05与野生病毒W-AH05的核苷酸序列完全一致;动物试验证实,R-AH05保持了W-AH05的对BALB/c小鼠呈高致病力的特性,其MLD50分别为1.5log10EID50和1.2log10EID50。R-AH0与W-AH05分别以106EID50剂量鼻腔感染BALB/c小鼠,病毒在小鼠体内的分布情况及各个脏器中的病毒滴度基本相同。由此可见,R-AH05保持了W-AH05的生物学特性,从而为进一步研究人源禽流感病毒的致病机理及跨宿主传播机制等提供了操作平台。

新城疫病毒耐热弱毒TS09-C株反向遗传操作系统的建立

为了建立新城疫病毒(NDV)耐热弱毒株的反向遗传操作平台,以NDV TS09-C耐热弱毒株为研究对象,构建了TS09-C株的全长c DNA克隆质粒和3个分别表达NP、P和L的辅助质粒。通过4个质粒共转染预感染有表达T7 RNA聚合酶的痘病毒的BHK-21细胞,拯救出了重组病毒r TS09-C株。生物学特性试验结果表明,重组病毒r TS09-C株具有与亲本株相似的耐热、弱毒和细胞增殖特性。NDV耐热毒株反向遗传操作系统的建立为耐热活疫苗载体的研究,进一步研发新型多联(多价)耐热禽用活疫苗提供了技术平台,也为耐热机理的研究打下基础。

H1N2亚型猪流感病毒反向遗传操作系统的建立

利用RT-PCR技术扩增猪流感病毒A/swine/Shanghai/1/07(H1N2)的8个基因片段,分别克隆至双向转录表达载体PBD上,构建出8个能在哺乳细胞中复制和表达的质粒。将8个质粒共转染293T细胞,收取转染48 h时的细胞上清并接种9～11日龄SPF鸡胚,成功拯救出有血凝活性的病毒。经序列测定,确定拯救病毒的8个基因片段均来自猪流感病毒A/swine/Shanghai/1/07(H1N2)基因组。H1N2亚型猪流感病毒反向遗传操作系统的成功建立为猪流感病毒致病机理、传播机制及病毒基因功能的研究奠定了基础;同时,为H1N2亚型猪流感新型疫苗的研制开辟了新的途径。

B型流感病毒B/Yamagata/16/88反向遗传操作平台的搭建及BALB/c小鼠感染模型的建立

目的利用基因工程技术全基因合成B型流感病毒B/Yamagata/16/88的8个基因节段,并利用反向遗传技术从体外拯救B型流感病毒B/Yamagata/16/88,同时建立BALB/c小鼠感染模型,为下一步研究B型流感病毒致病机制、传播机制以及开发新型疫苗奠定基础。方法通过基因合成和反向遗传技术体外拯救B型流感病毒B/Yamagata/16/88。全基因组测序验证拯救病毒基因组序列与Genbank序列的一致性。将拯救病毒以105EID50的攻毒剂量人工感染BALB/c小鼠,通过体重变化、生存率、肺脏病毒复制等方面进行致病性分析,建立小鼠感染模型。结果成功从体外拯救出B型流感病毒B/Yamagata/16/88,命名为B-S9。全基因组测序结果表明,B-S9基因组序列与Genbank公布序列一致。B-S9能够人工感染BALB/c小鼠,但不致死,对BALB/c小鼠呈现低致病性;攻毒后第3天,B-S9感染小鼠体重出现下降,攻毒后第8天,小鼠体重开始回升;攻毒后第3天和第6天,B-S9感染小鼠的肺脏内均能检测到病毒复制,且攻毒后第3天的小鼠肺脏病毒滴度比攻毒后第6天的小鼠肺脏滴度高132倍。结论成功搭建B型流感病毒B/Yamagata/16/88反向遗传操作平台,并建立BALB/c小鼠感染模型。目前国内外对B型流感病毒的研究比较少,该反向遗传操作平台的建立为B型流感病毒致病机制和传播机制的研究奠定了基础,同时也为包括B型流感病毒减毒活疫苗在内的新型疫苗的研制开辟了新途径。

反向遗传操作技术在流感病毒研究中的应用

笔者从流感病毒及其基因组特征方面介绍病毒反向遗传操作技术体系的建立;从克隆的cDNA产生负义RNA病毒的概况方面,重点叙述流感病毒反向遗传操作技术的发展与应用前景。

反向遗传操作技术在流感病毒研究中的应用进展

流感病毒属于正粘病毒科,流感病毒属,为单股、负链、分段的RNA病毒.按照病毒核蛋白和基质蛋白的不同可分为A、B和C三个型.A型流感病毒又可根据病毒粒子血凝素（HA）和神经氨酸酶（NA）的不同分为不同的亚型.尽管历史上对流感病毒进行了大量的研究工作,但是关于流感病毒决定致病机理和宿主限制性的分子基础却知之甚少;另外流感病毒为什么能够跨越种间的障碍进行传播的机理也无从知晓.

反向遗传操作在新城疫病毒中的应用

目前RNA病毒的反向遗传操作的发展非常迅速,已经在新城疫病毒得到应用。本文简述了新城疫病毒感染性分子克隆构建的基本机理,以及采用反向遗传操作技术利用新城疫病毒制备标记疫苗、研究病毒基因的结构与功能、制备表达外源基因的重组病毒等方面的研究进展。

反向遗传操作技术在猪繁殖与呼吸综合征病毒疫苗研发中的应用

猪繁殖与呼吸综合征（PRRS）是由猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）引起猪的一种高度传染性疾病。该病自1987年首次发现以来，已遍及世界各个养猪国家，它所引发的母猪流产和仔猪的呼吸障碍给养猪业造成了灾难性的打击。特别是2006年以来，变异株PRRSV的出现则对我国养猪业的发展产生了巨大的影响。

反向遗传操作技术在猪瘟基础理论研究中的应用

反向遗传操作技术的问世为RNA病毒的研究铺平了道路,研究人员根据需要在DNA水平上对RNA病毒进行加工和修饰,进而深入研究RNA病毒的本质和开发新产品。自反向遗传操作技术在猪瘟病毒上应用以来,在对猪瘟病毒致病机理、分子表达调控机制、细胞生长特性、毒力决定基因等方面的研究已取得明显进展。本文就反向遗传操作技术在猪瘟病毒基础理论研究中的应用作一综述,通过了解病毒基因组的功能、病毒与宿主致病力的关系以及病毒增殖特性等,为研究开发理想猪瘟标记疫苗开拓思路。

猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒M蛋白/N蛋白间与N蛋白/3'UTR引入重复序列的反向遗传操作

为获得一种经全长cDNA突变体拯救出的、随着传代次数的增多而最终致死的突变病毒,以嵌合感染性克隆p7AX12为骨架,分别在猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)M蛋白与N蛋白间或(和)N蛋白/3'UTR之间插入32 nt,依次构建4个嵌合突变体pBJ327、pBJ732、pBJD32和pBJD32R,经DNA转染Marc-145细胞后4个嵌合突变体均能拯救出病毒,且拯救病毒中的突变或插入的碱基具有遗传稳定性。突变病毒传代5次,没有最终致死的原因还有待于进一步研究分析。获得的4个突变病毒也为研制PRRSV基因标识疫苗及PRRSV复制转录机制研究奠定了基础。

流感病毒反向遗传操作及相关分子生物学研究

负链RNA病毒由于其基因组RNA和cDNA不具备感染性,限制了转染方法的建立和病毒复制及其调控等分子生物学研究。流感病毒核蛋白体(RNP)转染方法和反向遗传操作的建立,使负链RNA病毒复制及其调控、病毒载体改造和应用等研究成为现实。本文回顾了流感病毒反向遗传操作方法的研究进展及其在流感病毒复制调控和流感病毒载体构建等相关分子生物学研究中的应用。