应用宏基因组学鉴定国内第一株鸭2型腺病毒

为分离鉴定广东某养鸭场疑似"肝坏死"病例的病原,本研究将采集的病料样品感染番鸭胚及番鸭胚成纤维细胞(MDEF)进行病原分离,提取出现细胞病变培养物的核酸,采用宏基因组学方法,以随机引物反转录并合成双链DNA进行PCR扩增,扩增产物进行分子克隆和测序分析。结果显示:F6代分离的病毒滴度为log10^(5.0)TCID_(50)/m L,能够导致9日龄~11日龄番鸭胚死亡及MDEF产生明显细胞病变。50个随机克隆经Gen Bank检索有28个为鸭2型腺病毒(DAd V-2)同源序列,核苷酸同源性为92%~99%。28个同源序列形成8个毗连序列群,共计15 107 bp,覆盖DAd V-2基因组全长的34.54%,分离株与Gen Bank中唯一的DAd V-2 GR分离株亲缘关系最近,其部分hexon基因编码的氨基酸同源性为83.3%。参照测定序列设计的引物能够特异性扩增病毒基因。本研究首次应用宏基因组学分离获得国内首株DAd V-2,也是迄今除了法国以外国内首次报道的DAd V-2分离株。

感染性犬2型腺病毒全基因组克隆及鉴定

以犬 2型腺病毒 (canine adenovirus type- 2 ,CAV- 2 )自然弱毒株 YCA18基因组 DNA为模板 ,经 PCR扩增分别获得其双链两末端 10 13bp(U)和 972 bp(D)的 DNA序列 ,以首尾相接方式克隆入载体 p Poly2 ,获得重组质粒p Poly2 - UD。以 Hind 和 Bst B 双酶切 p Poly2 - UD,回收含载体和部分 U、D的大片段并与 CAV- 2 DNA共转化感受态 E.coli Sure TM,经菌体内同源重组 ,获得含有 CAV- 2全基因组序列的重组质粒 p Poly2 - CAV- 2。后者以 Cla 和 Asc 双酶切 ,释放 CAV- 2全基因组 ,通过脂质体介导转染 MDCK细胞 ,盲传 3代后重复转染 1次 ,4d后 ,出现腺病毒典型病变。细胞上清血凝效价为 1∶ 6 40 ,并可被 CAV- 2抗血清有效抑制。以上结果表明 ,本研究获得了具有感染性的CAV- 2全基因组重组质粒 ,为以 CAV- 2作为重组疫苗载体的系列研究奠定了重要基础。

表达犬瘟热病毒H基因的重组犬2型腺病毒的构建与鉴定

将犬瘟热病毒 ( canine distemper virus,CDV ) H基因表达盒克隆入转移质粒 p VAXΔE3,构建含 CDV H基因表达盒的转移质粒 p VAXΔ E3L PH,用 Nru 和 Sal 分别酶切转移质粒 p VAXΔ E3L PH和犬 2型腺病毒全基因组质粒p Poly2 - CAV- 2 ,将 CDV H基因表达盒定向克隆入 p Poly2 - CAV- 2质粒中 ,构建 E3区部分缺失的包含 CDV H基因表达盒的犬 2型腺病毒重组质粒 p CAV- 2 / CDVL PH。 Asc 和 Cla 对 p CAV- 2 / CDVL PH进行双酶切 ,释放 CAV- 2 /CDVL PH重组基因组 ,利用脂质体将 CAV- 2 / CDVL PH重组基因组与去除 Sal 和 Nru 片段的 CAV- 2基因组两端片段共转染 DK细胞 ,盲传和重复转染 3次 ,4 d后出现典型 CAV- 2病变 ,获得重组病毒 CAV- 2 / CDVL PH。用 CDV H基因特异性引物经 RT- PCR扩增重组病毒 DK细胞培养物 ,能够扩增出相应的核酸片段 ,表明 CAV- 2 / CDVL PH在DK细胞繁殖的过程中能够转录 CDVL P H的 m RNA,重组病毒免疫犬 ,可以诱导犬产生特异的抗 CAV- 2 HI抗体和抗

表达狂犬病病毒糖蛋白膜外区重组犬2型腺病毒的构建及其免疫原性研究

为研制 1种以犬 2型腺病毒为载体的狂犬病疫苗 ,以狂犬病病毒SRV9株基因组为模板 ,通过RT_PCR技术扩增得到狂犬病病毒糖蛋白膜外区序列 ;以其为目的基因构建以CMV为启动子、SV4 0polyA为终止信号的表达盒。将犬 2型腺病毒的E3区克隆入中间质粒中 ,然后对其进行部分缺失 ,并将表达盒克隆入缺失处 ,再以此重组的E3区置换犬 2型腺病毒的E3区。以重组的犬 2型腺病毒基因组转染MDCK细胞 ,最终获得了表达盒分正向和反向插入E3区的重组犬 2型腺病毒。用两株重组腺病毒免疫幼犬 ,均在犬体内产生了针对狂犬病病毒的抗体。

表达狂犬病毒糖蛋白抗原的重组犬2型腺病毒的构建及鉴定

为研制一种预防犬科动物狂犬病的新型疫苗,将含有狂犬病毒ERA株糖蛋白基因(Rabies glycoprotein,Rgp)表达盒的穿梭质粒pVAXΔE3Rgp中的Rgp表达盒克隆入犬2型腺病毒(Canine adenovirus type2,CAV2)骨架质粒pPoly2-CAV2中,获得重组质粒pPoly2-CAV2-ΔE3-Rgp,释放其基因组,转染MDCK细胞系,获得E3缺失区(Deletion of early protein3,ΔE3)含有Rgp表达盒的重组病毒CAV2-ΔE3-Rgp。该重组病毒能在MDCK细胞上产生典型的腺病毒细胞病变。通过酶切、PCR、基因测序,表明该重组病毒含有完整的Rgp表达盒。通过RT-PCR、Western blot等检测,表明该重组病毒能够表达Rgp抗原。用该重组病毒免疫犬,3次免疫后,可以诱导犬产生特异的抗CAV2HI抗体,其效价超过1∶256和抗狂犬病病毒(Rabies virus,RV)中和抗体,其效价超过0.50IU/mL。试验结果表明,获得的重组病毒免疫犬后,能够产生抗狂犬病毒和腺病毒的高效价保护性抗体,是一种有潜力的犬科动物狂犬病毒腺病毒二联疫苗候选株。

犬2型腺病毒通用载体的构建及鉴定

为了获得能够携带较大外源基因的犬2型腺病毒E3区缺失性载体,以犬2型腺病毒全基因组质粒pPolyⅡ-CAV-2及E3区重组质粒pVAX-E3为基础,缺失1381bp的E3区片段(92.6%的E3区全序列),插入Linker-NF(内含NotⅠ、ClaⅠ、FseⅠ多克隆位点),获得重组载体质粒pPolyⅡ-CAV-2-ΔE3(NF)(31.9kb)。以AscⅠ和PmeⅠ双酶切,游离重组基因组,在脂质体LipofectamineTM2000介导下,转染MDCK细胞系,获得了E3区缺失的重组病毒CAV-2-ΔE3(NF)。通过病毒的形态学观察,血凝性、生长特性、感染性实验证明,该重组病毒与母源病毒没有差异。重组病毒CAV-2-ΔE3(NF)可以作为载体表达外源基因,其外源基因插入片段不小于3.3kb。

狂犬病病毒核蛋白基因重组犬2型腺病毒的构建研究

目的获得具有感染性的狂犬病病毒核蛋白犬2型腺病毒,并对重组病毒生物学和免疫学特性进行初步探讨。方法对克隆的犬2型腺病毒全基因组E3区进行部分缺失后,插入由CMV启动子、狂犬病病毒SRV9株核蛋白基因和牛生长激素polyA构成的长2392bp的表达盒,然后通过AscⅠ和PvuⅠ双酶切,游离重组全基因组,转染犬肾细胞系。结果盲传5代后,细胞产生典型病变。经鉴定,确定得到了狂犬病病毒核蛋白重组犬2型腺病毒(CAV2RN)。Westernblot检测表明,狂犬病病毒核蛋白在重组犬2型腺病毒中得到了表达。结论重组病毒可以诱导受试犬产生针对犬2型腺病毒和狂犬病病毒核蛋白的特异性抗体。

犬2型腺病毒E3区缺失性表达载体的构建及外源基因表达

为构建可用于同源重组或体外重组的犬腺病毒 (canim e adenovirus,CAV) E3区缺失性表达载体 ,在克隆的 E3区两末端设计并合成了 2对突变引物 ,在引物中分别引入 1个 Bgl 酶切位点 ,以 p BE3质粒为模板 ,经 2次点突变后 ,得到含有 2个 Bgl 位点的重组质粒 p BE3M。该质粒经 Bgl 酶切后自连得到 E3区缺失的质粒 p BE3Δ。在 p BE3Δ质粒的 Bgl 位点加入接头后 ,产生含多个酶切位点的质粒 p BE3L,经相应的酶切鉴定 ,证明突变、缺失和接头连接正确后 ,利用 p BE3L 分别构建了带有和不带有外源性启动子的绿色荧光蛋白基因的重组表达质粒 ,并分别进行转染以检测其表达。结果显示 ,p BE3L CGFP质粒在转染 DK细胞后 ,于 36 h即可观察到荧光 ,72～ 96 h无明显差别 ,传 3代后仍可见表达荧光的细胞 ;而 p BE3L GFP质粒转染 DK细胞后经检测无表达。结果表明 ,构建的 E3区缺失性载体不能利用 E3区自身的启动子进行目的基因的表达 ,外源性启动子的加入是必要的。

表达猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白基因重组犬2型腺病毒的构建及鉴定

为构建表达猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)GP5蛋白的重组犬2型腺病毒(CAV-2),本研究将PRRSV GP5蛋白基因表达盒连接于E3区部分缺失的CAV-2全基因组重组质粒pPolyⅡ-CAV-2中,构建重组质粒pPoly-Ⅱ-CAV-2-GP5。并采用PmeⅠ和AscⅠ双酶切和脂质体介导法,将其转染MDCK细胞,获得重组病毒rCAV-2-GP5,经酶切鉴定显示该重组病毒含有目的基因。经RT-PCR检测表明,rCAV-2-GP5能够转录相应GP5蛋白基因mRNA;western blot检测证实GP5蛋白在MDCK细胞中得到表达。体外连续传30代检测表明,rCAV-2-GP5具有良好的遗传稳定性。本实验为PRRSV新型疫苗的研制奠定了基础。

表达狂犬病病毒糖蛋白的重组犬2型腺病毒的构建

本试验以犬2型腺病毒全基因组重组质粒pPolyⅡCAV 2及其E3 区重组质粒pVAX E3 为基础,通过DraⅢ和SspⅠ双酶切,缺失第25097bp 26141bp共1044bp的E3区片段,按与编码链相同转录方向插入由CMV启动子、狂犬病病毒SRV9 株糖蛋白基因、SV40 polyA基因构成的总长2424bp的表达盒,获得重组基因组质粒pPolyⅡCAV 2 CGS(34.7kb)。以AscⅠ和ClaⅠ双酶切,游离重组基因组(32.7kb),在脂质体LipofectamineTM 2000 介导下,转染MDCK细胞系,获得了E3 缺失区携带狂犬病病毒糖蛋白表达盒的重组犬2 型腺病毒CAV 2 CGS。Western印迹试验表明,CAV 2 CGS表达了狂犬病病毒糖蛋白。初步接种试验显示,重组病毒可以诱导犬产生狂犬病病毒特异性抗体。

犬2型腺病毒毒株纤突蛋白基因的比较分析

根据 Gen Bank中犬腺病毒 (canine adenovirus,CAV)纤突基因序列 ,设计合成 2对引物。用 PCR方法 ,对犬 2型腺病毒沈阳分离株 (CAV- 2 SY株 )第 5代强毒 (SY- V5 )、经蚀斑克隆驯化的第 6 0代毒弱毒 (SY- V6 0 )、SY- V6 0在易感犬体上传 5代的回收毒 (SY- CP5 )、美国疫苗毒 (U S- V2 0 )等 4个毒株的纤突基因进行了扩增 ,PCR产物经纯化后进行基因序列测定 ,测序结果经拼接后得到了 1个由 16 2 9个核苷酸组成的纤突蛋白全基因序列 ,编码 5 43个氨基酸。犬2型腺病毒与 Gen Bank中的标准的 CAV- 2强毒株 (Toronto A2 6 / 6 1)纤突蛋白基因序列的比较结果表明 :CAV- 2 SY株强毒株与 Toronto A2 6 / 6 1株相同 ;SY- V6 0株与 SY- CP5相同 ;与驯化前的 SY- V5相比 ,在 1134位发生碱基颠换 ,编码的氨基酸由原来的天冬酰氨 (N)变为赖氨酸 (K) ,并导致 N- X- S/ T潜在糖基化位点发生改变 ,US- V2 0该部位也发生同样的突变 ,本试验测定和比较的 CAV- 2强毒株有 5个潜在的 N-联糖基化位点 ,弱毒株仅有 4个位点 ;U S- V2 0与 Toronto A2 6 / 6 1差异较大 ,有 11个碱基发生变化 ,导致 8个氨基酸的变异。

犬冠状病毒S糖蛋白基因重组犬2型腺病毒的构建及其免疫原性研究

首次构建了能表达犬冠状病毒纤突糖蛋白(CCVS1)的重组犬2型腺病毒(CAV-2)。用RT-PCR方法从CCVDXMV株细胞培养物中扩增出编码S糖蛋白A、B、C和D4个抗原位点的基因片段S1,将其克隆到pVAX1中,然后将含有CCVS1基因的完整表达盒(CMV-S1-PolyA)进一步定向克隆到含有CAV-2E3区的穿梭质粒pVAXE3中,构建出pVAX△E3S1。通过SalⅠ+NruⅠ双酶切pVAX△E3S1回收含有目的基因的表达盒,将其克隆入含有CAV-2全基因组的骨架质粒pPoly2-CAV-2中,获得重组质粒pCAV-2-CCV-S1。ClaⅠ+AscⅠ酶切pCAV-2-CCV-S1释放重组基因组,转染MDCK细胞,获得了重组病毒CAV-2-S1。该重组病毒在MDCK细胞上能产生典型的腺病毒细胞病变。通过mRNA水平和Westernblot检测,证实重组病毒能表达CCVS1蛋白。动物免疫试验表明,该重组病毒可以有效地诱导免疫犬产生抗CCV和CAV-2抗体。

重组虎源H5N1流感病毒HA基因犬2型腺病毒的构建与实验免疫研究

H5N1流感病毒可以对虎和猫产生致死性感染，为研制可用于预防猫科动物流感的新型疫苗，构建了重组虎源H5N1流感病毒HA基因的犬2型腺病毒。将A／Tiger／Harbin/01／2003（H5N1）的HA基因克隆人pVAX1载体中，然后将含有HA基因的表达盒（CMV＋HA＋PolyA）克隆人pVAXAE3的SSPⅠ酶切缺失处，获得含有HA表达盒的穿梭载体pAEHA。用SalⅠ＋NruⅠ分别对pAEHA和pPoly-2-CAV2进行双酶切，将含有HA表达盒的SalⅠ＋NruⅠ片段克隆人pPoly2-CA V2，获得了在E3区缺失处插入HA表达盒的重组质粒pCAV-2／HA。释放CAV-2／HA重组基因组转染MDCK细胞，获得了重组活病毒CAV2／HA，经Western blot分析表明重组表达产物可被流感病毒HA单克隆抗体3A13所识别。使用该重组病毒免疫猫可以产生效价为1：8—1：16的抗H5亚型流感病毒血凝抑制抗体。

犬2型腺病毒SY株的致弱驯化

作者对分离和系统鉴定的一株犬传染性喉气管炎病毒 (犬 2型腺病毒 ) SY(沈阳 )株 ,用犬肾传代细胞 MDCK进行了致弱驯化 ,每驯化 1 5代做一次初步的犬的安全性试验 ,用大剂量不同代次病毒对易感犬进行人工感染试验 ,每天观察犬的临床症状及白细胞总数 ,并于接毒后的第 5 d安乐死 ,作病理解剖学和病理组织学检查。易感犬的感染试验结果表明 ,SY株在犬肾细胞上传 1 5代时对犬的致病力已降低 ,3 0代时对犬已不引起发烧、精神沉郁和厌食等症状 ,仅引起轻度的鼻炎、中度的咽炎 ,剖检肺表现正常 ,仅见支气管淋巴结肿大 ,45代时无临床症状 ,剖检除扁桃体肿大外没有见到其它症状 ,6 0代毒已完全失去致病力 ,未见任何临床症状及病理变化。

犬2型腺病毒E3区表达载体的构建

利用构建的犬2型腺病毒E3区缺失质粒pBE3L分别构建了含有和不含外源性启动子的绿色荧光蛋白(GFP)基因和狂犬病病毒糖蛋白(Rgp)基因的重组表达质粒pBE3LGFP、pBE3LCGFP、pBE3LRgp和pBE3LCRgp,并分别对DK细胞进行了转染实验,以检测其表达,结果显示,pBE3LCGFP质粒在转染DK细胞后,于36h即可观察到荧光,72～96h无明显差别,传3代后仍可见表达荧光的细胞,pBE3LCRgp质粒转染DK细胞后,于48～96h用间接免疫荧光染色可检测到糖蛋白的表达,而pBE3LGFP和pBE3Rgp质粒转染DK细胞后经检测均无表达,表明构建的E3区缺失性载体不能利用E3区自身的启动子进行目的基因的表达,但利用外源性启动子可使外源基因获得良好表达。

犬2型腺病毒E1转化细胞的建立

为建立能表达犬 2型腺病毒 (CAV 2 )E1基因的辅助细胞 ,本研究用含CAV 2E1基因的重组质粒pc E1t对DK细胞进行转染 ,经G41 8的筛选 ,得到 2 6个细胞克隆。用CAV 2E1A特异引物对各细胞克隆进行PCR和RT PCR检测 ,PCR结果表明转染后的细胞克隆都能扩增出 5 3 6bp的特异性片段 ,但仅有 6株为RT PCR强阳性 ,能扩增出 6 5 2bp的特异带。再对RT PCR强阳性的细胞克隆进行Westernblot分析 ,最终挑选到一个既能转录E1A基因 ,又能表达E1B 1 9kD蛋白的克隆细胞株 (DK E1 )。

犬2型腺病毒E3区的克隆及其缺失改造

为构建可用于插入外源基因的犬 2型腺病毒 (CAV - 2 )E3区表达载体 ,用KpnI对CAV - 2DNA进行酶切 ,回收含E3区的KpnIB片段并将其克隆到质粒pBluescriptIIKS(+)中 ,获得了正向和反向插入的重组质粒 ,并对E3区进行了序列测定。根据E3区两末端的序列合成了两对突变引物 ,每对引物分别在E3区的 2 4 986bp及 2 6 36 0bp处各引入一个BglⅡ酶切位点。以E3区正向插入的重组质粒pBE3- 2为模板 ,分别用两对突变引物经PCR法连续进行两次点突变 ,通过BglII酶切 ,最终筛选到在E3区的首尾两端各引入一个BglII酶切位点的突变重组质粒pBEM。利用BglII酶切将E3区切除约 1 4kb的片段 ,然后在缺失部位插入了人工接头 ,接头设计了 5个单一酶切位点 ,得到的pBE3L质粒可用于外源基因的插入。

犬2型腺病毒E1转化细胞系的特性研究

对筛选到的一株CAV-2 E1转化细胞(DK/E1)进行了初步的特性研究。以DK细胞为对照,观察到转化细胞的形态与DK细胞有明显区别,细胞变长,易聚集生长。通过测定DK及DK/E1细胞分别在2％、5％和10％牛血清培养基中的生长曲线,结果发现DK/E1细胞的生长速度比DK细胞快。用蚀斑和TCID50测定了病毒在DK和DK/E1细胞上的病毒滴度,结果表明DK/E1细胞产生的病毒蚀斑比DK细胞的大,TCID50测得的病毒滴度比DK细胞产生的病毒滴度高。CAV-2全基因组DNA对DK/E1细胞和DK细胞的转染试验结果表明,5μg和10μg的CAV-2DNA转染的DK/E1细胞,分别在转染后第14天和第11天均出现了典型的腺病毒细胞病变,而相同量CAV-2 DNA转染的DK细胞未出现病变,说明DK/E1细胞有助于CAV-2 DNA的复制和病毒粒子的包装。在DK/E1细胞内的重组试验表明,DK/E1细胞也有利于重组病毒的产生。以上转化特性在DK/E1细胞传至80代时仍保持不变,说明本试验获得了一株CAV-2 E1基因的转化细胞系。

犬2型腺病毒SY株E1区、E3区的克隆与序列分析

根据犬2型腺病毒Toronto A26/61株的全基因序列物理图谱,确定E1、E3区位置,从CAV-2SY株的细胞培养物中提取了CAV-2全基因组DNA,经电泳检测其完整性并用多个限制性内切酶鉴定后,用EcoRⅠ和Kpn Ⅰ分别进行酶切,回收含E1区和E3区的相应片段,分别克隆到质粒pGEM-3zf和pBluescriptⅡKs(+)中,得到含E1区的重组质粒pGE1和含E3区的重组质粒pBE3-2。对获得的两个片段进行了序列测定和分析,结果表明,犬2型腺病毒SY株E1、E3基因的核苷酸序列与Toronto株的相应序列完全相同,其同源性均为100％。

亚洲Ⅰ型口蹄疫病毒VP1基因重组犬2型腺病毒的构建

应用PCR方法扩增出亚洲Ⅰ型口蹄疫病毒的VP1基因,继而构建出真核表达载体pVAX-VP1。再将含有巨细胞启动子CMV的目的基因表达盒连接到穿梭载体pVAX△E3上,筛选出VP1表达盒方向与E3区转录方向一致的重组子,获得转移载体。再经酶切,连接等方法获得重组腺病毒质粒。利用脂质体介导将重组质粒转染DK细胞,转染3次后,细胞出现明显的腺病毒病变。经PCR扩增、测序检测及基因组酶切鉴定,证明该病毒即为重组犬2型腺病毒。命名为CAV2/FMDV。经验证,该重组毒可稳定遗传,其毒价为103.5TCID50/mL。