脑心肌炎增强型绿色荧光蛋白嵌合病毒的构建

携带增强型绿色荧光蛋白(Enhanced green fluorescent protein, EGFP)的脑心肌炎(Encephalomyocarditis virus, EMCV)嵌合病毒是研究该病毒体内外生物学特性的有力工具。因此,本研究基于前期构建的巨细胞病毒(Cytomegalovirus, CMV)感染性克隆,在EMCV基因组2A蛋白序列之后插入EGFP基因片段,并将重组质粒转染BHK-21细胞,获得携带EGFP的嵌合病毒。通过荧光定量PCR(real-time PCR)、间接免疫荧光(Indirect immunofluorescence assay, IFA)及半数组织细胞感染量测定(Median tissue culture infective dose, TCID50)等方法对拯救病毒的基因组复制、蛋白表达及病毒粒子的感染性进行测定,结果证实嵌合病毒能够在BHK-21细胞上成功表达EGFP并产生完整的病毒粒子。然而,相较于野生型亲本拯救病毒,嵌合病毒在BHK-21细胞上的复制能力降低,并且在连续传代后逐渐失去绿色荧光信号,表明嵌合病毒中EGFP基因的插入对EMCV病毒粒子的组装释放具有不良影响,并在传代过程中逐渐累积导致EGFP功能丧失的缺失和突变。

脑心肌炎病毒(EMCV)感染昆明小鼠模型的建立

目的:建立EMCV感染昆明小鼠模型。方法:6~8周龄昆明小鼠,雌雄各半,分为空白对照组和EMCV高(100TCID50/20 g)、中(10 TCID_(50)/20 g)、低(1 TCID50/20 g)剂量组。分别于EMCV感染5 d、7 d、9 d、11 d、13 d、15 d称重,眼眶采血后,断颈处死。取心、脑、肝和脾组织,计算各器官脏器指数;qRT-PCR检测心、脑、脾、肝和外周血病毒载量;qRT-PCR检测心和脑IL-1β、IL-6和TNF-α mRNA表达量;取心和脑,HE染色后观察组织病理损伤。结果:与空白对照组相比,高剂量的EMCV感染小鼠5 d时,能显著提高心脏指数(P<0.05)和极显著提高脾脏指数(P<0.01);qRT-PCR结果显示EMCV感染9 d时,小鼠心、脑、肝、脾和外周血病毒载量最高,中、低剂量EMCV感染小鼠各脏器中的病毒载量很低;高剂量的EMCV感染小鼠9 d时,心和脑IL-1β(P<0.01)、IL-6(P<0.001)和TNF-α(P<0.01)极显著升高;9 d时,高剂量EMCV引起心脏组织炎症细胞浸润和空泡化病变;5~9 d时,高剂量EMCV引起脑组织脑膜增厚、脑膜下血管扩张和出血、脑白质血管扩张形成血管套。结论:EMCV攻毒剂量为0.2 ml 100 TCID_(50)/20 g时,成功建立EMCV感染昆明小鼠模型。

基于网络药理学和分子对接探讨莪术醇抗脑心肌炎病毒的作用机制

【目的】利用网络药理学和分子对接技术发现莪术醇抗脑心肌炎病毒(Encephalomyocarditis virus,EMCV)的作用靶点及机制。【方法】利用PharmMapper、GeneCards数据库获得莪术醇抗EMCV的相关靶点;通过Cytoscape 3.7.2软件、STRING和DAVID数据库构建靶蛋白互作(PPI)网络并筛选关键靶点,对靶点进行GO功能和KEGG通路富集分析,并构建莪术醇抗EMCV靶点-通路网络;通过AutoDock Vina 1.1.2分析莪术醇与靶蛋白的结合能及结合模式。【结果】网络药理学分析结果显示,莪术醇抗EMCV的潜在靶点有9个,其中丝裂原活化激酶14(mitogen-activated protein kinase 14,MAPK14)、信号转导与转录激活因子1(signal transducer and activator of transcription 1,STAT1)、白蛋白(albumin,ALB)、白细胞介素2(interleukin 2,IL2)可能是莪术醇抗EMCV的核心靶点,所得靶点参与C型凝集素受体信号通路、神经营养素信号通路和JAK-STAT信号通路等代谢通路,功能涉及调节炎症反应细胞因子的产生、蛋白激酶活性和药物结合等;分子对接结果显示,4种核心靶蛋白与莪术醇之间存在较强的结合能,均存在疏水形式的结合,其中ALB、STAT1和IL2与莪术醇之间还存在氢键结合。【结论】本研究结果表明,MAPK14、STAT1、ALB和IL2是莪术醇发挥抗EMCV作用的潜在靶点,本研究为莪术醇作为抗EMCV药物的研发提供理论依据和线索。

脑心肌炎病毒(EMCV)RT-PCR检测方法的建立及初步应用

目的建立脑心肌炎病毒(EMCV)RT-PCR检测方法,应用于长爪沙鼠、小鼠等实验动物EMCV的检测。方法根据已发表的EMCV VP1基因序列设计合成引物。建立RT-PCR方法,并对方法的特异性、敏感性、稳定性等进行验证。用该方法检测62只长爪沙鼠、12只小鼠。结果建立的EMCV RT-PCR检测方法特异、敏感、稳定。以EMCV RNA逆转录产物为模板,所能检测RNA最小模板浓度为4.1 pg/μL,可检测病毒最小滴度为10-7mL-1。经RT-PCR检测,62只沙鼠均为阴性;12只小鼠中有1只EMCV核酸阳性,测序结果与GenBank中EMCV标准株核苷酸序列进行比对,其同源性为85%。结论建立的脑心肌炎病毒(EMCV)RT-PCR检测方法特异、敏感、稳定,可用于长爪沙鼠、小鼠等实验动物EMCV的检测。

脑心肌炎病毒VP3蛋白抑制I型干扰素信号通路促进病毒体外增殖的研究

天然免疫是抵抗病原微生物感染的第一道防线,为探究病毒蛋白在脑心肌炎病毒感染引起的天然免疫应答过程中的作用机制以及对病毒体外复制的影响,本研究应用分子生物学技术构建结构蛋白VP3的表达载体pCMV-Myc-VP3,转染HEK293细胞后,使其在细胞内过表达;感染病毒后,通过实时荧光定量PCR和TCID50分别检测病毒的基因组拷贝数和病毒滴度,以此验证VP3蛋白表达对EMCV体外增殖的影响;另通过荧光定量PCR检测VP3过表达对EMCV引起的IFN-β和信号通路相关因子mRNA转录水平的影响。结果表明,VP3蛋白可促进EMCV在HEK293细胞内的增殖,初步探索发现VP3蛋白可显著抑制IFN-β的表达。WesternBlot检测发现体外表达VP3后,MAVS蛋白的表达明显减少,但对MDA5表达无影响。试验数据初步表明,VP3蛋白可以通过抑制MAVS的表达拮抗I型IFN信号通路的活化,进而促进病毒增殖。

猪脑心肌炎病毒病的诊断与综合防治

猪脑心肌炎是一种由脑心肌炎病毒引起的猪类传染病,该病可以感染不同年龄的猪,在不同的养殖场与不同养殖模式下,发病概率与致死率也存在差异性,仔猪感染后危害严重。临床主要特征为心肌炎、脑炎。该病毒的宿主为灵长类动物、野生动物与啮齿类动物。该病死亡率较低,但对仔猪的生长发育影响较大,造成猪群养殖周期延长,若不及时采取防控措施,易造成继发感染,对该病的诊断与防治工作增加难度。因此,饲养管理人员应全面掌握该病的流行动态,采取有针对性的防控措施。

猪脑心肌炎病毒的分离与鉴定

从规模化猪场疑似病例组织病料中分离到5株脑心肌炎病毒（EMCV），对其中的2株（EMCV BJC3和EMCV HB1）进行了系统鉴定。结果表明，病毒粒子大小约为27nm，呈圆形；2株病毒均不耐酸，对氯仿不敏感，对胰蛋白酶敏感性有所不同，60℃加热1h可被灭活，二价阳离子对病毒没有明显的保护作用。用EMCV多克隆抗体作间接免疫荧光，分离毒株感染的BHK-21细胞的胞浆中可见特异性荧光。对分离毒株进行了VP1和3D基因的扩增和序列测定，结果表明，2个毒株VP1基因的核苷酸序列同源性为99．49％，氨基酸序列的同源性为98．46％，与GenBank中EMCV毒株的核苷酸序列同源性介于81．61％～99．59％，氨基酸序列同源性在95．5％以上；3D基因扩增片段序列与其它毒株的核苷酸与氨基酸序列同源性均为100％。基于VP1基因的系统进化树表明，2株分离毒均位于进化树的主干上，变异度不大。由此表明，EMCV感染已在我国猪场存在。

猪脑心肌炎病毒一步法RT-PCR检测方法的建立及应用

【目的】实现快速、准确地对猪脑心肌炎进行临床诊断和病原学检测。【方法】根据GenBank中已发表的猪脑心肌炎病毒(EMCV)3D基因序列设计合成1对特异性引物,优化反应条件,建立了EMCV一步法RT-PCR检测方法,并对该方法的特异性、敏感性和重复性进行验证。【结果】一步法RT-PCR可以从EMCVB JC3株中扩增出与试验设计相符的286bp特异性片段,而对猪口蹄疫病毒(FMDV)、猪瘟病毒(CSFV)、猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)、猪伪狂犬病病毒(PRV)、猪细小病毒(PPV)、BHK-21正常细胞的扩增结果均为阴性;对EMCVBJC3株细胞毒的敏感度达到2TCID50;对10份EMCVB JC3株细胞毒进行重复性检测,结果均一致;对207份临床疑似发病猪的病料进行检测,其阳性检出率为9.18%。【结论】所建立的EMCV一步法RT-PCR检测方法具有特异、灵敏、高效、快速等特点,可用于EMCV的临床检测及流行病学调查。

猪脑心肌炎病毒NJ08株基因组序列测定与分析

为测定猪源脑心肌炎病毒(EMCV)NJ08分离株全基因序列,本研究应用RT-PCR方法分5个基因片段扩增NJ08分离株的基因组,同时应用3'-RACE和5'-RACE技术扩增3'-UTR和5'-UTR,分别克隆于pMD18-T载体中进行测序,获得EMCVNJ08株全基因组cDNA序列,并将全基因组及其推导的氨基酸序列与GenBank中登录的国内外参考病毒株进行同源性比较及系统进化分析。结果表明:EMCVNJ08分离株基因组全长7724bp;属于Ia亚群;与GXLC、GX0602、BJC3、HB1等国内分离株以及BEL-2887A、CBNU、K3、K11、EMCV-R、PV21等国外分离株同源性达99%以上;EMCV流行株的非结构蛋白中3D最为保守,2A变异最大,结构蛋白中VP2最为保守,VP1变异最大。本研究丰富了我国EMCV分子流行病学资料。

猪脑心肌炎病毒SYBR GreenⅠ real-time PCR检测方法的建立

针对猪脑心肌炎病毒(EMCV)VP1基因序列设计并合成了1对引物,以构建的含有该引物扩增序列的重组质粒作为阳性标准品,建立了检测EMCV核酸的SYBR GreenⅠreal-time PCR方法。检测结果显示,该方法线性关系好,标准曲线的相关系数达到0.991;对初始模板的检出下限为1×101copies/μL,比常规PCR方法高100倍;与其他猪源病毒,如口蹄疫病毒(FMDV)、猪生殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)、猪瘟病毒(CSFV)、伪狂犬病病毒(PRV)均不发生交叉反应;组内与组间的变异系数均小于3%。应用建立的方法检测了17份临床可疑病例的心、脑组织样本,结果1份为阳性。表明,建立的real-time PCR检测方法灵敏度高、特异性强、重复性好,可以用于EMCV的病原检测及定量分析。

规模化猪场脑心肌炎病毒感染的血清学调查

脑心肌炎病毒（EMCV）可引起猪的脑炎、心肌炎和母猪繁殖障碍，该病已在世界上多个国家暴发和流行。我国对EMCV及其所致疾病的研究工作还处于起步阶段，为了揭示EMCV在我国规模化猪场的感染情况，我们应用酶联免疫吸附试验（ELISA）对2005～2006年间采集自全国13个省市46个规模化猪场的3250份血清样本进行了EMCV抗体检测，结果显示，各省阳性率在39．64％～90％之间，平均抗体阳性率为72％，监测的46个猪场都存在EMCV感染，猪场感染阳性率为100％；对不同生长阶段猪群检测结果表明．EMCV抗体阳性率随猪龄的增长而升高，且不同生长阶段猪抗体阳性率差异极显著；成年公猪的抗体阳性率高于成年母猪。本项调查表明．我国规模化猪场已经普遍感染EMCV，这应引起我国养猪业警惕，并做好该病的综合防控。

猪脑心肌炎病毒VP1蛋白单克隆抗体的制备及鉴定

利用纯化的猪脑心肌炎病毒(EMCV)VP1重组蛋白免疫BALB/c小鼠,采用杂交瘤细胞技术,获得了2株稳定分泌抗EMCV VP1蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞株,分别命名为10B和11D。经ELISA测定,2株杂交瘤细胞培养上清效价分别为1∶1 600和1∶800,接种小鼠的腹水效价分别为1∶2.56×106和1∶1.28×106。2株单抗的亚类均为IgG2a,均能特异性识别重组VP1蛋白,但它们识别VP1蛋白的不同表位。间接免疫荧光和免疫组织化学试验证实,2株单抗具有良好的特异性,均能够识别EMCV。

猪脑心肌炎病毒P1和P12A3C基因重组腺病毒的构建及其在小鼠体内的免疫应答

为研制脑心肌炎病毒（EMCV）新型活载体疫苗，首先将病毒核衣壳前体多肽P1与P12A3C串联基因分别插入穿梭质粒pDC316中，构建得到了重组穿梭质粒pDC316一P1和pDC316-P12A3C。将其分别与辅助质粒pBHGloxAEl、3Cre共转染293细胞，成功包装出重组腺病毒Ad-P1和Ad-P12A3C。免疫过氧化物酶单层试验确证，重组腺病毒可表达目的蛋白。分1次和2次肌肉注射免疫小鼠，然后通过间接ELISA试验和中和试验评价其诱导的特异性体液免疫水平。结果，Ad-P1诱导的VPl特异总抗体IgG水平显著高于Ad-P12A3C，但不能检测到明显的中和抗体（〈1：8）；Ad-P12A3C能诱导产生良好的中和抗体（1：32～1：128），用1×10^8TCID50剂量EMCVBJC3株攻毒，Ad-P12A3C免疫组能获得100％的保护，而Ad-P1免疫组仅能获得部分保护。以上结果表明，Ad-P12A3C可作为良好的EMCV腺病毒活载体疫苗。

小鼠IL-1β、TNF-α TaqMan荧光定量RT-PCR检测方法的建立及脑心肌炎病毒感染小鼠的检测

为探讨脑心肌炎病毒(EMCV)感染后促炎细胞因子的表达水平、从分子水平深入研究EMCV的致病机制,本研究分别建立了检测小鼠IL-1β、TNF-α和管家基因β-actin 的 TaqMan real-time PCR 检测方法。该方法标准曲线的相关系数均达到0.998以上,检出下限均达到10copies/μL质粒标准品,组内与组间的变异系数均小于2%。应用该方法对猪源 EMCV GXLC 株人工感染小鼠的脑、心、脾中IL-1β、TNF-α mRNA 的转录水平进行检测,发现感染后第4dIL-1β、TNF-α mRNA 的转录水平达到峰值,并且与小鼠发病死亡高峰存在明显的时间相关性。本研究所建立的TaqMan real-time PCR 检测方法为小鼠促炎细胞因子的检测及定量分析提供了技术手段。

我国不同地区猪脑心肌炎和细小病毒流行病学调查

猪脑心肌炎病毒（Encephalomyocarditis virus,EMCV）属于小RNA病毒科、心病毒属成员,能引起猪以脑炎、心肌炎或心肌周围炎为主要特征的急性传染病[1-3]。EMCV感染的妊娠母猪则以流产、死胎、弱胎、木乃伊胎等繁殖障碍为主要特征,其他猪多呈隐性感染状态[4-6]。目前,多个国家和地区不时的报道了该病发生和流行[6-8]。猪细小病毒（Porcineparvovirus PPV）是引起猪繁殖障碍的一个非常重要的病原体之一。

猪细小病毒和猪源脑心肌炎病毒的二重PCR检测方法的建立

试验旨在建立能同时检测猪细小病毒(porcine parvovirus,PPV)和猪源脑心肌炎病毒(encephalomyocarditis virus,EM-CV)的二重PCR检测方法。根据GenBank中PPV VP2基因和EMCV 3D基因序列,利用Premier 5.0软件设计出PPV和EMCV的特异性引物。通过优化反应条件,建立了能同时特异性检测PPV和EMCV的二重PCR方法,PPV和EMCV的敏感性检测极限分别达7.62和1.22×10-1pg/μL。通过对临床36份样品的检测结果表明,该二重PCR检测方法敏感、特异,适合于临床检测应用。

猪脑心肌炎病毒抗体间接ELISA方法的建立及应用

应用纯化的EMCV VP1重组蛋白建立了检测EMCV抗体的间接ELISA方法,并确定了间接ELISA的最佳工作条件。结果表明,重组蛋白抗原的最适包被浓度为0.54μg/mL;与间接免疫荧光试验比较,结果表明该方法具有良好的特异性和敏感性。此方法中VP1抗原最佳稀释度为1:100,待检血清的最佳稀释度为1:50,酶标二抗的最佳稀释度为1:800,1%明胶为封闭液,OD450时阴阳性血清的临界值为0.35。对2006年天津7个地区66个猪场295份屠宰猪的血清样本的检测结果显示,天津各地区血清EMCV抗体阳性率在41.67%～93.33%之间,平均84.75%,猪场抗体阳性率在50%～100%,平均93.94%。

猪脑心肌炎病毒抗体间接ELISA检测方法的建立及应用

以猪脑心肌炎病毒(Encephalomyocarditis virus,EMCV)VP1重组蛋白为包被抗原,建立了检测EMCV血清抗体的间接酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)。经优化,获得间接ELISA的最佳反应条件为抗原包被浓度0.625μg/mL,待检血清稀释度为1∶40,封闭液为50g/L脱脂乳,酶标兔抗猪抗体稀释度为1∶6 000,底物显色时间为室温避光15min,血清样本阴阳性临界值为OD450nm值≥0.33。与口蹄疫病毒(Foot and mouth disease virus,FMDV)、猪瘟病毒(Classical swine fevervirus,CSFV)、猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)、猪伪狂犬病病毒(Pseudorabies virus,PRV)、猪圆环病毒2型(Porcine circovirus type 2,PCV-2)抗体没有交叉反应。应用所建立的方法对广西2010年—2011年所采集的2 228份血清进行检测,被检血清样品平均阳性率为91.47%,被检猪场阳性率为100%。表明广西地区猪群感染普遍。

人工合成的脑心肌炎病毒VP1表位基因在大肠杆菌中的表达与抗原性测定

在分析脑心肌炎病毒VP1蛋白抗原表位基础上人工合成一段含VP1抗原表位双链DNA序列(150 bp),克隆于原核表达载体pGEX-6p-1,经酶切鉴定后转化大肠杆菌(E.coli)BL21感受态细胞,以异丙基硫代-β-D-半乳糖苷(IPTG)诱导表达融合蛋白。经过GSTrap FF亲和层析柱获得纯化蛋白,经SDS-PAGE电泳显示相对分子质量为30 800。以该纯化蛋白免疫家兔,获得效价分别为1∶25 600和1∶1 600的抗血清。W estern-b lot结果显示该融合蛋白与经过空载体pGEX-6p-1表达的GST蛋白孵育的抗血清反应后有明显的特异性条带。结果表明:脑心肌炎病毒VP1蛋白抗原表位区150 bp编码基因在E.coli中获得正确表达,纯化后的蛋白具有抗原性。