重组鸡α干扰素/白细胞介素-2融合蛋白对鸡外周血T淋巴细胞亚群的影响研究

为了研究重组鸡α干扰素/白细胞介素-2融合蛋白（rChIFN-α-Linker-ChIL-2,重组融合蛋白）对SPF鸡外周血T淋巴细胞亚群含量影响,本研究采用流式细胞术对重组融合蛋白（第2组）和rChIFN-α蛋白（第3组）注射14日龄SPF鸡后不同时间对各试验组鸡外周血T淋巴细胞（PBLC）中CD3^＋CD4^＋、CD3^＋CD8^＋百分含量以及CD4^＋/CD8^＋比值进行检测。结果表明,与对照组相比,重组融合蛋白和rChIFN-α蛋白在鸡体内接种后3～14d均可明显提高鸡外周血T淋巴细胞中CD3^＋CD4^＋细胞百分含量,降低CD3^＋CD8^＋细胞的百分含量,提高CD4^＋/CD8^＋比值;接种后3～7d期间,第2组鸡的CD3^＋CD4^＋、CD3^＋CD8^＋细胞含量及CD4^＋/CD8^＋比值与PBS对照组（第1组）相比差异均极显著（P〈0.01）,第3组与第1组相比差异均显著（P〈0.05）。以上结果表明,重组融合蛋白和rChIFN-α蛋白接种鸡体后均可显著影响鸡PBLC中淋巴细胞亚群百分含量,提高CD4^＋/CD8^＋比值,增强机体的细胞免疫功能;重组融合蛋白对鸡淋巴细胞亚群百分含量、CD4^＋/CD8^＋比值影响程度和细胞免疫功能的增强作用优于rChIFN-α蛋白;重组融合蛋白在体内发挥了鸡α干扰素和白细胞介素-2对细胞免疫功能的协同增强作用。

鸡α干扰素/白细胞介素2基因的融合表达及活性研究

【目的】研究高效广谱鸡基因工程重组复合抗病毒制剂以对鸡的病毒性疾病进行防治。【方法】采用重叠延伸PCR(splicing by overlap extension-PCR,SOE-PCR)方法通过一基因柔性接头将鸡α干扰素(chicken interferon alpha,ChIFN-α)与鸡白细胞介素2(chicken interleukin-2,ChIL-2)基因构建成ChIFN-α-linker-ChIL-2嵌合基因并克隆入pGEM-T Easy载体,将嵌合基因亚克隆入pQE-30表达载体中进行原核表达。通过尿素变性、低浓度蛋白复性液复性、PBS溶液透析等步骤对表达的重组融合蛋白(rChIFN-α-linker-ChIL-2)进行纯化。采用细胞病变抑制法检测rChIFN-α-linker-ChIL-2蛋白在细胞上抑制水泡性口炎病毒(VSV)和传染性法氏囊病毒(IBDV)增殖活性。采用ChIL-2ELISA试验方法检测rChIFN-α-linker-ChIL-2蛋白与抗ChIL-2单抗发生特异性免疫反应的活性。分别测定rChIFN-α-linker-ChIL-2蛋白在SPF鸡胚上对新城疫病毒(NDV)和禽流感H9N2亚型病毒(AIV H9N2)的抑制活性以测定其在鸡胚内抗病毒活性。分别测定rChIFN-α-linker-ChIL-2蛋白在鸡体内对NDV活疫苗和灭活疫苗的免疫增强作用以测定其在鸡体内的活性。【结果】成功构建并克隆了ChIFN-α-linker-ChIL-2嵌合基因。嵌合基因在大肠杆菌中表达的rChIFN-α-linker-ChIL-2蛋白分子量大小约35.9kD,蛋白经纯化后纯度在96%以上。rChIFN-α-linker-ChIL-2蛋白在CEF细胞上具有明显抗病毒活性,其抗VSV和IBDV活性明显高于单一rChIFN-α的抗病毒活性;rChIFN-α-linker-ChIL-2蛋白可以和抗ChIL-2单抗发生特异性免疫反应。IFN-α活性单位为200IU的rChIFN-α-linker-ChIL-2蛋白在SPF鸡胚内可明显降低NDV和AIV H9N2所引起的鸡胚死亡和胚体出血,并能显著延长鸡胚存活时间,但过高剂量的rChIFN-α-linker-ChIL-2蛋白抑制鸡胚死亡和出血能力有所下降。合适剂量的rChIFN-α-linker-ChIL-2蛋白在鸡体内具有显著的抗病毒活性和免疫增强活性。【结论】rChIFN-α-linker-ChIL-2蛋白在鸡体内外均具有ChIFN-α和ChIL-2蛋白的双重生物学活性,这为进一步研究以rChIFN-α-linker-ChIL-2蛋白为主要成分的基因工程抗病毒制剂在鸡体内抗病毒活性研究奠定了基础。

重组酵母鸡α干扰素的研制及其抗病毒活性测定

目的:通过酵母真核表达系统获得鸡α干扰素,并鉴定其抗病毒生物活性。方法:以ConA刺激4～10小时后的鸡全血淋巴细胞提取的总RNA为模板,通过RT-PCR方法克隆出鸡α干扰素成熟蛋白基因,通过EcoRI和XbaI两个酶切位点使该基因插入酵母表达载体(pPICZa-A),并把线性化该重组酵母鸡α干扰素载体,通过电转化使鸡α干扰素基因整和到酵母(X33)基因组上,利用微量病变抑制法测定表达的鸡α干扰素的抗病毒活性。结果:实验结果表明重组酵母鸡α干扰素活性单位为10×48U/ml,具有较好的抗病毒效果。结论:实验研究结果表明重组酵母鸡α干扰素具有较好的抗病毒能力。

重组酵母鸡α干扰素的诱导表达及其抗MDV、NDV能力

【目的】获得鸡α干扰素重组酵母菌诱导表达的最佳诱导时间和甲醇的体积分数,并测定诱导表达产物对鸡马立克氏病毒(MDV)和鸡新城疫病毒(NDV)的抑制能力。【方法】挑取2个鸡α干扰素重组酵母菌单菌落至BMGY培养基中培养,待菌液OD600为4左右时,分别转接至BMMY培养液诱导,1瓶每隔12 h补加1次体积分数0.5%甲醇,另1瓶每隔12 h补加1次体积分数1%甲醇,于24,48,72 h收集样品,备SDS-PAGE检测用。根据不同时间(24,48,72,96 h)诱导上清液表达量的差异,留用表达量最高时段的上清液,经初步纯化后,利用鸡胚成纤维细胞(CEF),分别测定重组酵母鸡α干扰素抑制MDV及NDV的能力。【结果】鸡α干扰素重组酵母菌在每隔12 h补加1次体积分数1%甲醇诱导48 h时,或每隔12 h补加1次体积分数0.5%甲醇诱导72 h时,重组酵母鸡α干扰素表达量均达到最高;且诱导上清液具有较好地抑制MDV、NDV的能力。【结论】获得了鸡α干扰素重组酵母菌小量发酵的最佳条件;获得的重组酵母鸡α干扰素对MDV和NDV有明显的抑制作用。

鸡α干扰素/白细胞介素18基因的融合表达及抗病毒活性研究

【目的】构建原核表达载体p ET28a-r Ch IFN-α-Ch IL-18、大肠埃希菌Escherichia coli表达及产物纯化与活性检测,研究高效广谱鸡基因工程重组复合抗病毒制剂,以对鸡的病毒性疾病进行防治.【方法】采用融合PCR(Fusion PCR)方法,利用具有互补末端的引物,形成具有重叠链的PCR产物,通过PCR产物重叠链的延伸将鸡α干扰素(Chicken interferon alpha,Ch IFN-α)与鸡白细胞介素18(Chicken interleukin-18,Ch IL-18)基因构建Ch IFN-α-Ch IL-18融合基因并克隆入p ET-28a原核表达载体中进行原核表达.通过镍柱亲和层析法纯化可溶性蛋白,并进行SDSPAGE分析、Western-blot鉴定.采用细胞病变抑制法检测r Ch IFN-α-Ch IL-18蛋白在细胞上抑制水泡性口炎病毒(VSV)及新城疫病毒(NDV)增殖活性.【结果和结论】成功构建并克隆了p ET28a-r Ch IFN-α-Ch IL-18融合基因.融合基因在大肠埃希菌中表达的r Ch IFN-α-Ch IL-18蛋白相对分子质量约为38 000,蛋白经纯化后纯度在90%以上.r Ch IFN-α-Ch IL-18蛋白在鸡胚成纤维(CEF)细胞上具有明显抗病毒活性,其抗VSV和NDV的活性明显高于单一r Ch IFN-α、r Ch IL-18蛋白的抗病毒活性.

重组鸡α干扰素对雏鸡试验性贝氏隐孢子虫病的治疗效果

为探讨重组鸡α干扰素(IFN-α)对雏鸡贝氏隐孢子虫病的治疗作用,选用3日龄罗曼公雏,每只经口1次接种1×105个贝氏隐孢子虫卵囊,同时对不同组别雏鸡分别肌内注射500,1 000,2 000,4 000 IU.只-1的重组鸡IFN-α进行防治.结果表明,不同剂量重组鸡IFN-α均可减轻雏鸡贝氏隐孢子虫病的临床症状,减少雏鸡体重损失,促进免疫器官增重,提高机体免疫功能,降低排卵囊量,其中以肌内注射1 000 IU.只-1剂量治疗效果最好.

重组鸡α干扰素/白细胞介素-2融合蛋白体外活性评价方法研究

为建立稳定、便捷的重组鸡α干扰素/白细胞介素-2融合蛋白(rChIFN-α-Linker-ChIL-2蛋白,重组融合蛋白)体外活性评价方法,本研究分别采用ChIFN-α和ChIL-2ELISA方法检测重组融合蛋白与抗ChIFN-α单抗和抗ChIL-2单抗发生特异性免疫反应的活性;采用细胞病变抑制法检测重组融合蛋白在DF1细胞上抑制水疱性口炎病毒(VSV)和传染性法氏囊病病毒(IBDV)增殖活性;采用MTS法分别测定重组融合蛋白促鸡外周血T淋巴细胞(PBLC)和脾淋巴细胞增殖活性。结果表明,重组融合蛋白可以与抗ChIFN-α单抗和抗ChIL-2单抗发生特异性免疫反应;重组融合蛋白在DF1细胞上具有明显抗病毒活性,其抗VSV活性高于抗IBDV活性,且均明显高于rChIFN-α蛋白对照;不同浓度的重组融合蛋白均具有明显的促鸡PBLC和脾淋巴细胞增殖活性,且其促增殖活性明显高于rChIFN-α蛋白对照。本研究成功建立了重组融合蛋白体外活性检测评价方法,为进一步探究重组融合蛋白在鸡体内协同作用奠定基础。

鸡α干扰素在巴斯德毕赤酵母中的分泌表达及抗病毒功能初探

为了研究鸡α干扰素(ChIFNα)基因的特性和功能,将鸡α干扰素的DNA序列克隆到巴斯德毕赤酵母(Pichia pastoris)分泌表达载体pPIC9K中,并转化入巴斯德毕赤酵母GS115菌株,用PCR技术鉴定阳性转化子。重组菌株GS115/pPIC9K-IFNα用1%甲醇诱导后,分泌表达重组蛋白,斑点杂交(dot-blot)检测IFNα具有免疫原性。细胞病变抑制法表明,表达产物有明显的抗鸡H9N2亚型禽流感病毒活性。

鸡α干扰素基因的原核和真核表达载体的构建及鉴定

目的:为了构建鸡α干扰素基因真核和原核表达载体。方法:参照Genebank中发表的鸡源α干扰素基因进行密码子优化后,人工合成α干扰素基因片段489 bp,成功构建了干扰素基因克隆载体p MD18-T-IFN-α,经双酶切后,回收获得干扰素基因,分别与原核表达载体p ET-28a和真核表达载体p GAPZαA连接,转化到大肠杆菌Ressota和毕赤酵母中,分别进行PCR、酶切和测序鉴定。结果:成功构建了原核表达载体p ET-28a-IFN-α和真核表达载体p GAPZαA-IFN-α。结论:成功构建了鸡IFN-α基因的真核和原核表达载体,为鸡IFN-α干扰素的抗病毒活性研究提供了基础。

鸡α干扰素基因的人工合成、表达及抗病毒活性研究

为了获得具有抗禽源病毒活性的鸡α干扰素,对Genebank中发表的鸡源α干扰素基因进行密码子优化后,人工合成α干扰素基因片段489 bp,构建了表达载体PET-28a-IFN-α,连接转化到大肠杆菌菌株中,经PCR、酶切和测序鉴定后,诱导产生干扰素包涵体蛋白,破碎、纯化、透析复性、冻干浓缩后测定蛋白浓度,按禽流感H9EID50的浓度分别与不同剂量干扰素等量混合,接种鸡胚0.2μL,收集病毒,测定血凝价。结果显示:成功构建了原核表达载体pET-IFN-α,复性后蛋白浓度为472μg/mL,试验组(47.2μg和23.6μg)的血凝价与生理盐水对照组比较,差异极显著(P<0.01)。表明重组干扰素蛋白在鸡胚内具有较好的抑制或杀灭H9禽流感病毒的效果,为下一步抗病毒制品的研发奠定了基础。

重组鸡α干扰素生物学活性测定用细胞的筛选

比较鸡胚成纤维细胞(CEF)和鸡成纤维细胞系(DF-1)两种细胞在重组鸡α干扰素(rChIFN-α)生物学活性测定中的应用效果。选择了三个批次的rChIFN-α在CEF和DF-1上进行生物学活性测定,活性测定结果分别为4.19×10^(7) IU/mL、4.19×10^(7) IU/mL、4.19×10^(7) IU/mL和4.19×10^(7) IU/mL、4.19×10^(7) IU/mL、2.10×10^(7) IU/mL。CEF制备繁琐、成本较高,DF-1比CEF更适合于rChIFN-α生物学活性的测定。

多等温加速试验预测重组鸡α干扰素的稳定性

在3种温度下对大肠杆菌表达重组鸡α干扰素进行了多等温加速稳定性试验和2℃保存的稳定性考察,预测重组鸡α干扰素的稳定性,为制品有效期的确定提供依据。采用多等温加速试验,将制品放在3种不同温度下孵放,定期取出样品,测定效价,根据制品的效价下降情况推算其在有效期内的稳定性。结果显示:用加速降解有关公式可以求出在2℃存放1年后的残余效价为226 492 682单位,下降率为9.9%,与实测值228 000 957单位基本吻合;2年后的残余效价为203 868 551单位,下降率为18.9%。即2℃保存2年后效价保持在80%以上,推算的结果与试验值较吻合,产品稳定性良好。

鸡α干扰素基因的克隆与表达

通过对鸡α干扰素基因的克隆,获取一定纯度的干扰素蛋白。从NCBI上搜索出鸡α干扰素基因的序列,根据其成熟蛋白编码序列设计引物,通过PCR从家鸡肝脏基因组中扩增出成熟鸡α干扰素的编码基因,利用基因重组技术构建出pUCm-T/IFN-α,再亚克隆至载体质粒pET-43.1a(+),构建出pET-43.1a(+)/IFN-α重组质粒,经酶切鉴定、DNA测序,证明重组质粒构建正确。将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)进行发酵,IPTG诱导表达后进行纯化及SDS-PAGE分析。工程菌诱导表达后的电泳图谱在相对分子量约19kDa的位置出现明显目的条带,约占菌体总蛋白的30%,表达产物主要以包涵体形式存在,经过NI2+-NTA亲和层析纯化,SDS-PAGE电泳后经凝胶扫描纯度达95%以上。获得了纯度较高的目的蛋白,为下一步对鸡α干扰素进行复性及活性研究奠定了基础。

重组鸡α干扰素抑制H9N2禽流感病毒在鸡胚中增殖的研究

为检测重组鸡α干扰素（rChIFN-α）抑制H9N2禽流感病毒（AIV）在鸡胚中的增殖效力,本研究将rChIFN-α按其抗病毒效价高低分为4个组（10-7 U/mL、10-6 U/mL、10-5 U/mL和10^4 U/mL）,同时设置阴性对照组和病毒对照组。各实验组再依次按照给药时间不同又分为“先给药再接种病毒组”、“同时给药和接种病毒组”及“先接种病毒再给药组”3个小组进行试验,通过检测H9N2 AIV血凝效价的变化、H9N2 AIV HA基因拷贝数以及各组EID50评价rChIFN-α对H9N2 AIV增殖抑制效力。结果显示,除低剂量组以外,各剂量组与病毒对照组相比,结果均可以显著降低鸡胚尿囊液中H9N2 AIV的血凝效价（p〈0.01）,同时能够显著减少H9N2 AIV基因的拷贝数（p〈0.01）及显著降低EID50（p〈0.01）。表明中等剂量（10-5 U/mL）及更高剂量的rChIFN-α在鸡胚中能够显著抑制H9N2 AIV的增殖。本研究为rChIFN-α今后在临床中抗AIV治疗的实际应用提供了相关实验依据。

鸡α干扰素在家蚕中的表达及抗病毒活性测定

鸡α干扰素在防御病毒感染及治疗病毒性疾病中起着重要的作用。旨在利用家蚕杆状病毒表达系统研制有活性的鸡α干扰素。首先对鸡α干扰素基因(ChIFN-α)进行了优化与合成,将其克隆到杆状病毒转移载体pVL1393中,与ORF1629缺损的亲本病毒BmBcmid共转染,纯化重组病毒,再感染家蚕幼虫,收集蚕血淋巴以检测α干扰素基因的表达。Western blot分析结果显示,成功表达出分子量约为19 kD的鸡α干扰素。采用细胞病变抑制法在Vero-VSV*GFP系统中测定表达产物的抗病毒活性。所的表达的鸡α干扰素具有明显的抗病毒活性,活性不低于3.2×105 U/mL。利用杆状病毒载体系统成功地表达了具有抗病毒活性的鸡α干扰素的成熟蛋白,为开发廉价高效的鸡干扰素生物制剂奠定了物质基础。

鸡α干扰素的原核表达及纯化

根据大肠杆菌密码子的偏好性对Gen Bank中发表的鸡α干扰素基因序列进行了密码子优化,全基因合成了鸡α干扰素基因片段486 bp。构建原核表达质粒p ET-23b-Ch IFN-α。将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),用IPTG进行诱导表达,表达产物主要以包涵体形式存在,包涵体进行变性、复性和镍柱亲和纯化。表达产物经SDS-PAGE、WesternBlot分析表明,Ch IFN-α蛋白得到了高效表达,其蛋白分子质量约19 k D,经镍柱亲和纯化后获得了高纯度的重组鸡α干扰素蛋白,其含量为0.82 mg/m L。本研究为鸡α干扰素的生物学活性分析和临床产品研发奠定了基础。

鸡α干扰素基因真核表达载体pCAGGS-IFN-α的构建及其在293T细胞中的表达

为了构建鸡α干扰素基因真核表达载体,试验采用RT-PCR方法从鸡胚成纤维细胞中扩增α干扰素基因序列,将扩增产物定向插入到pMD18-T克隆载体中,进行序列测定;测序正确的质粒经EcoRⅠ和SacⅠ双酶切,将目的基因片段定向克隆到真核表达载体pCAGGS中,构建重组质粒pCAGGS-IFN-α;将重组质粒转染293T细胞,使用间接免疫荧光、Western-blot等方法检测目的蛋白。结果表明:已成功扩增出582 bp大小的鸡α干扰素基因片段,测序结果与GenBank报道的序列基本一致。说明阳性重组质粒pCAGGS-IFN-α真核表达载体构建成功,能正确表达鸡α干扰素。

三黄鸡α干扰素的克隆、表达及抗病毒活性初步研究

采用PCR方法从三黄鸡血液基因组中扩增鸡α干扰素全基因,并克隆和测序。序列分析表明,基因全长为582bp,亚克隆其成熟蛋白编码基因489bp。将该片段与表达载体pET-28a连接克隆至大肠埃希菌DH5α菌株,经测序和酶切鉴定,选取正向插入、读码框正确的阳性克隆。构建重组质粒并转化BL21(DE3),经IPTG诱导,融合蛋白以包涵体形式在BL21(DE3)高效表达,经His亲和层析柱得以纯化。鸡胚试验表明,重组干扰素抵抗新城疫病毒效果显著,能保护鸡胚并能够延迟和减少新城疫病毒的复制。

鸡α干扰素在毕赤酵母中的表达及糖基化对其表达的影响

目的：实现鸡α干扰素（ChIFNα）在毕赤酵母GS115中的表达,并考察糖基化对其表达的影响。方法：人工合成按照毕赤酵母偏好密码子优化的ChIFNα基因,克隆至分泌表达载体pPIC9,电转到毕赤酵母GS115中进行表达。利用定点突变对ChIFNα基因序列中4个糖基化位点进行缺失,SDS-PAGE分析N-糖基化对毕赤酵母表达ChIFNα的影响。结果：ChIFNα在GS115中获得了表达,在摇瓶发酵条件下,表达量为35.2 mg/L;构建了缺失1~4个糖基化位点的4个突变体,在GS115中实现了表达,分析表达结果显示,与未突变的ChIFNα对照相比,突变体的糖基化程度和表达量都有大幅度下降。结论：N-糖基化对于毕赤酵母表达ChIFNα具有重要影响,无糖基化的ChIFNα在毕赤酵母中表达量极低。

响应面法优化鸡α干扰素工程菌发酵培养基

本研究采用单因素试验和响应面法相结合的方式优化毕赤酵母重组菌的发酵培养基,以提高毕赤酵母发酵液的生物量。首先,通过单因素试验确定最优碳、氮源分别为甘油和NH4H2PO4;然后,采用Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验及Box-Behnken响应面分析并结合Design Expert统计分析软件构建响应方程。利用该方程预测得到最佳培养基配方:甘油46g/L,NH4H2PO414g/L,K2SO418g/L,MgSO415g/L,CaSO41.0g/L,KH2PO45g/L,KOH1.5g/L,初始pH6.96,PTM1盐4.4mL/L。此条件下毕赤酵母发酵后湿重具有最高值为175.54g/L,生物量比优化前提高了50%,并且培养基成本低廉,成分简单,方便调控,适合大规模发酵生产。