表达外源基因SPAM1重组CAV-2溶瘤病毒的构建与拯救

旨在研究犬腺病毒-2型(canine adenovirus type 2,CAV-2)作为溶瘤病毒的潜力并进一步探索精子黏附因子(SPAM1)协同CAV-2重塑肿瘤微环境在肿瘤免疫治疗中的应用价值。本研究以P15A-CAV-2反向遗传操作平台为基础,使用RED/ET同源重组系统构建携带SPAM1外源基因的中间载体,使用中间载体将CAV-2骨架载体E3区域缺失并替换SPAM1外源基因表达盒。再利用合成引物敲除kmccdB反向筛选表达盒构建P15A-CAV-2-mCMV-SPAM1-SV40 polyA感染性克隆质粒并在MDCK-E1A细胞系中拯救重组溶瘤病毒,对重组病毒体外溶瘤效应进行验证。根据测序与酶切验证结果证明,本研究成功构建并拯救出稳定表达外源基因SPAM1的重组溶瘤病毒1株;IFA试验证明,重组毒株能够高水平稳定表达外源基因且外源蛋白具有可弥散分布于细胞间的特点。缺失E3区域表达外源基因SPAM1的重组溶瘤病毒通过光镜观察和CCK8检测发现具有对犬癌细胞系A72强烈的杀伤效应。综上,本研究成功构建1株具有良好溶瘤效应的重组CAV-2,为后续应用于宠物肿瘤治疗奠定了基础。

犬腺病毒2型的分离鉴定和致病性分析

为了解湖北省犬腺病毒2型(CAV-2)的基因遗传变异特征,本试验从武汉市某比格犬养殖场采集免疫过犬四联活疫苗的临床发病犬的眼、鼻和肛拭子,将经PCR检测为CAV-2阳性的病料接种犬肾细胞(MDCK细胞)进行病毒分离,对CAV-2分离株进行电子显微镜观察和间接免疫荧光鉴定,E3、Fiber、Penton和E1b基因PCR扩增和测序分析以及致病性试验。结果显示:经分离和鉴定共获得3株CAV-2,分别命名为HB404株、HB405株和HB078株。3株CAV-2分离株的E3、Fiber、Penton和E1b基因与国外疫苗毒株相似性分别为98.4%~99.6%、99.3%~99.9%、99.8%~99.9%和99.5%~99.7%;3株分离株的E3、Fiber和Penton基因与国内流行毒株相似性分别为96.6%~97.5%、98.5%~99.7%和99.4%~99.9%。且3株CAV-2分离株与国外疫苗毒株在同一分支,与国内流行毒株不在同一分支。HB405株能使犬出现精神不振、食欲减退、眼鼻有分泌物、打喷嚏和咳嗽等临床症状。结果表明,3株分离株的亲缘关系与国外疫苗毒株较近,HB405株为强毒株,能够使犬发病。本试验结果可为CAV-2的诊断和预防提供参考依据。

犬腺病毒2型E3基因自然缺失毒株的分离鉴定及其致病性

犬腺病毒2型(canine adenovirus type 2,CAV-2)是重要的犬呼吸道病原,本试验旨在调查CAV-2在川渝部分地区的流行情况及其分离毒株致病性。采用检测CAV-2的特异性PCR方法,对2021—2022年采集自川渝部分地区的121份患呼吸道疾病的犬鼻咽拭子进行检测,分离流行毒株并研究其基因组特征及致病性。结果显示:CAV-2的阳性率为29.8%,值得注意的是,69.4%的阳性样本在E3基因存在9个核苷酸连续缺失(1035—1043 nt),导致4个氨基酸缺失(345—348 aa)。成功分离出1株E3基因自然缺失毒株,噬斑纯化后的细胞半数感染值为10-9.46TCID50·0.1 mL^(-1);该毒株经口鼻感染幼犬后,幼犬出现体温升高、打喷嚏、流鼻涕及咳嗽等典型呼吸道症状。该分离毒株基因组全长31786 bp,与GenBank中CAV-2基因组的核苷酸相似性为98.8%~98.9%。与已知的CAV-2基因组相比,本研究分离毒株除了E3基因的独特突变外,还在Fiber、Hexon和E1A等蛋白有独特的氨基酸突变,使得该毒株在基因组进化树上区别于已知的CAV-2毒株。本试验首次获得了中国CAV-2毒株的基因组序列,发现了E3基因的自然缺失现象,有助于了解CAV-2的流行及遗传进化。

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。

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。

CDV、CPV、CAV-2及CPIV多重PCR的建立及应用

为建立一种快速检测犬瘟热病毒(CDV)、犬细小病毒(CPV)、犬腺病毒Ⅱ型(CAV-2)和犬副流感病毒(CPIV)的多重PCR方法,参照Gen Bank中的相关病毒基因序列,分别设计了4对引物,用于特异性扩增CDV H基因、CPV VP2基因、CAV-2 E3基因和CPIV NP基因上的目的片段。通过优化反应条件,建立了同时扩增CDV(410 bp)、CPV(253 bp)、CVA-2(655 bp)和CPIV(868 bp)的多重PCR方法。利用建立的多重PCR方法,对CDV、CPV、CAV-2、CPIV、CDV+CPV+CAV-2+CPIV和犬冠状病毒(CCV)的DNA或c DNA模板进行扩增,发现该方法的特异性良好。利用建立的多重PCR方法与单一PCR方法进行敏感性比较,发现两者敏感性相差10倍,证明多重PCR方法敏感性良好。利用该方法对从北京市采集的30份犬病料样品进行检测,发现CDV阳性率为63.33%(19/30)、CPV阳性率为33.33%(10/30)、CAV-2阳性率为6.66%(2/30)、CPIV阳性率为0(0/30)。检测结果证明建立的多重PCR方法可用于临床诊断。

犬瘟热病毒和犬腺病毒2型双重PCR方法的建立及应用

根据犬瘟热病毒(canine distemper virus,CDV)和犬腺病毒2型(Canineadenovirus type2,CAV-2)GeneBank登陆的基因序列各设计一对引物,经试验条件优化,建立了检测CAV-2的PCR方法和CDV的RT-PCR方法,CAV-2可扩增1108bp片段、CDV可扩增560bp的目的片段,特异性试验表明建立的方法只能特异扩增CAV-2和CDV,不能扩增犬细小病毒、犬冠状病毒、犬副流感病毒、犬钩端螺旋体和犬黄胆出血群、狂犬病病毒。敏感性试验表明,所建立的双重PCR方法可以扩增4.63ng总核酸量。在上述试验基础上继续优化条件建立了能同时检测CAV-2和CDV两种病毒的双重PCR检测方法,并用该方法检测来自辽宁、吉林等15家动物医院134份鼻液和眼眵样品,与商品化试纸条检测结果相比,本方法更加敏感和方便。研究结果表明,本实验建立的方法敏感、特异,适用于动物犬瘟热病毒和犬腺病毒2型的快速检测和鉴别诊断。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

狂犬病毒中和线性表位重组犬腺病毒2型载体的构建

本试验成功构建了表达狂犬病病毒糖蛋白膜外区3个中和线性表位的重组犬腺病毒2型两个重组质粒。引用相关文献已报道的狂犬病病毒糖蛋白膜外区的3个中和线性表位基因,通过有柔性氨基酸将其3个表位基因相连。将重叠延伸PCR获得3个串联表位基因片段克隆入含犬腺病毒2型YCA18株纤突头部HI环的中间载体pBluescript II KS(+)中,然后用SalⅠ和PacⅠ将中间载体中含3个串联表位的纤突部分回收,克隆至缺失纤突部分的犬腺病毒2型全基因组重组质粒pPloyII-CAV-2及pPloyII-CAV-2-CGS中。经鉴定成功获得在犬腺病毒2型纤突头部HI环处插有狂犬病毒3个串联表位的两个重组质粒,分别命名为pPoly II-CAV-2-RG和pPoly II-CAV-2-CGS-RG。经软件对犬腺病毒2型纤突蛋白的构象分析表明,在其HI环插入外源抗原表位基因不影响其免疫原性。本试验为进一步研制多抗原表位展示性重组疫苗、新型狂犬病疫苗奠定基础。

重组犬腺病毒2型疫苗的研制现状

犬腺病毒2型引起的传染性喉气管炎是一种常见的动物传染病。犬腺病毒2型可诱导感染的宿主产生细胞、体液和黏膜免疫应答,可通过分子生物学技术改造为理想的疫苗载体,从而表达寄生虫和病毒的多种蛋白。这些病原体包括刚地弓形虫、犬细小病毒、猫瘟病毒、犬瘟热病毒、狂犬病毒、犬冠状病毒、汉城病毒和猪繁殖与呼吸综合征病毒等,本文拟就这方面的研制现状进行阐述。

犬腺病毒2型抗原的制备及间接ELISA的建立

用MDCK细胞增殖犬腺病毒2型弱毒疫苗株,病毒培养上清液经差速离心和酒石酸钾密度梯度离心浓缩、纯化后作为诊断抗原,建立了犬腺病毒2型抗体检测的间接ELISA。确定最佳抗原包被量为0.168μg/孔,待检血清最佳稀释倍数为1:100,作用时间为60 min,羊抗犬酶标抗体稀释倍数为1:2000,作用时间为60 min,底物作用时间为37℃,10 min。判定标准为S/P值≥0.351者判为阳性,S/P值≤0.318者判为阴性。该抗原不与犬瘟热病毒、犬细小病毒、犬波特氏杆菌等3种犬常见传染病的阳性血清反应,具有良好的特异性;批内、批间重复试验,变异系数小于15%,显示具有较好的重复性;检测血清样品56份,与病毒中和试验结果比对的符合率为93.75%。本研究结果为实现犬腺病毒感染监测,进行犬腺病毒流行病学调查提供了一种简便的血清学诊断方法。