鸡γ-干扰素与补体受体2蛋白相互作用的研究

【目的】研究鸡γ-干扰素(chicken interferonγ,chIFN-γ)与鸡补体受体2(chicken complement receptor 2,chCR2)蛋白的相互作用,为研究chIFN-γ和chCR2新功能奠定基础。【方法】通过同源重组方法构建chIFN-γ相关表达质粒,利用免疫共沉淀、激光共聚焦和表面等离子共振技术鉴定chIFN-γ与chCR2蛋白的相互作用,并通过分子对接技术模拟chIFN-γ与chCR2蛋白的相互作用模式。【结果】成功构建了pCMV-Myc-chIFN-γ表达质粒。将pCMV-Myc-chIFN-γ和pCMV-HA-chCR2-ΔTM质粒共转染HEK-293FT细胞,结果表明chIFN-γ蛋白可以与chCR2蛋白进行相互作用;将pCMV-Myc-chIFN-γ和pCMV-HA-chCR2-ΔTM质粒共转染DF-1细胞,结果表明chIFN-γ蛋白与chCR2蛋白可以在DF-1细胞中进行共定位。表面等离子共振试验结果显示chIFN-γ与chCR2蛋白之间的平衡解离常数(KD)值为0.362μmol/L,二者之间有较高的亲和力。分子对接试验结果显示,chIFN-γ与chCR2蛋白之间的相互作用模式为Asp23-His150间形成1组盐桥作用,Asn37-Ser143、Glu57-Gly179和Ile93-Tyr184间形成3组氢键作用。【结论】本研究结果证明了chIFN-γ与chCR2蛋白可以进行相互作用,且二者之间的作用模式为1组盐桥和3组氢键作用。

转ChIFN-γ烟草对雏鸡的增重及免疫保护作用研究

[目的]为转ChIFN-γ烟草通过口服喂养途径进行免疫应用提供试验依据。[方法]将转ChIFN-γ基因烟草叶片添加到饲料中饲养雏鸡,接种新城疫病毒(NDV)后观察ChIFN-γ疫苗佐剂通过口服喂养方式对雏鸡的增重效果和免疫保护作用。[结果]口服转ChIFN-γ烟草对雏鸡的体重增长有一定促进作用;喂养含转ChIFN-γ烟草叶片饲料1～10d的雏鸡对NDV均表现出不同程度的抗性,其中喂食3d3600UChIFN-γ的效果最好。[结论]该研究表明通过口服转ChIFN-γ烟草叶片来防治鸡新城疫病是可行的。

T1代转ChIFN-γ基因烟草鉴定及其生长表现

鸡γ干扰素(ChIFN-γ)是一类具有抗病毒和免疫保护等广泛生物学活性的禽病防治有效药物,通过植物生物反应器表达生产是降低其生产成本和扩大临床应用范围的重要途径。为获得可以利用的ChIFN-γ转基因烟草生物反应器,本文在对T1代转ChIFN-γ基因烟草(TP)进行遗传稳定性检测的基础上,对其株高、叶片、根系及活力等指标进行测定,探讨外源基因表达对受体植物生长发育的影响。结果表明,TP烟草幼苗在移栽后植株较高,生长较快,叶片较多。株高增长以第7d时最为明显,3个株系的相对生长速度分别为野生型(WT)的253.23%、280.12%和260.42%;TP-1、TP-2和TP-3株系叶片数相对生长速度分别在第28d、28d和14d时达到最大,为WT的117.33%、118.84%和143.79%;在15d时TP株系组培苗的生根数和根系长分别为WT的9.09倍、7.06倍、5.06倍和2.23倍、2.66倍、2.41倍;水培条件下TP株系具有较高的根系活力,以第10d时最明显,分别为WT的1.12、1.44、1.39倍。因此,转ChIFN-γ基因烟草具有一定的生长优势,未表现出生长抑制现象,研究结果为ChIFN-γ转基因植物生物反应器的进一步应用研究提供了依据。

鸡γ-干扰素实时荧光定量RT-PCR检测方法的建立

为建立一种检测鸡γ干扰素的实时荧光定量RT-PCR方法,采用RT-PCR方法从ConA诱导活化的鸡脾淋巴细胞的总RNA中扩增得到鸡γ干扰素（ChIFN-γ）和鸡的28 S rRNA（Ch28 S）基因,将其分别克隆至体外转录载体后经体外转录获得了ChIFN-γ和Ch28 S的RNA,采用各自的特异性引物及Taqman探针,以Ch28 S RNA作为内参进行一步法实时荧光定量RT-PCR,检测ChIFN-γ.结果表明：ChIFN-γ和内参Ch28 S的Ct值与标准品稀释梯度在1×102～1×107拷贝/μL范围分别呈良好的线性关系,γ2均大于0.99.此方法用于检测ChIFN-γ,具有简便、高效、敏感、特异的特点.

鸡IFN-γcDNA的克隆及测序

应用逆转录—多聚酶链反应(RT-PCR)技术,参照国外报道的鸡γ干扰素(CHIFN-γ)cDNA全基因序列,利用自行设计合成的一对引物,从ConA诱导培养的SPF鸡外周血淋巴细胞中扩增出CHIFN-γcDNA基因,并与PMD18-T载体连接,构建了CHIFN-γ基因重组体,经DNA序列测定,确认为CHIFN-γ基因,为进一步表达CHIFN-γ奠定了基础。

鸡γ-干扰素基因重组质粒在工程菌株中的稳定性研究

本文通过传代的方法研究了鸡γ-干扰素基因的重组质粒pET-ChIFN-γ在工程菌CH1中的遗传稳定性。结果表明重组质粒在没有筛选压力下存在质粒不稳定性,100代时质粒稳定性只有69%。适当的筛选压力可以显著降低质粒的遗传不稳定性,100代时稳定性提高到95%。各代重组菌株在生长性能、质粒酶切图谱、蛋白表达等方面均保持一致,未见明显差异。生物活性检测原代和100代均达到1.0×105IU/mL以上。以上结果表明重组质粒pET-ChIFN-γ在工程菌株CH1中具有良好的遗传稳定性,其质粒遗传不稳定性可由适当的筛选压力来控制。

鸡IFN-γ DNA壳聚糖纳米粒的制备及外源基因表达

为检测纳米载体对表达重组质粒的保护效果,本实验构建了鸡γ干扰素(IFN-γ)真核表达重组质粒pCAGGS-ChIFN-γ;并将其与200μg/mL壳聚糖醋酸溶液制备成DNA/壳聚糖纳米颗粒(CNPs)。透射电镜观察CNPs呈不规则球形,光子相关色谱(PCS)仪测定显示CNPs的平均粒径为172.6nm±5.1nm;Zeta电位为20.8mV±2.9mV;CNPs重组质粒包埋效率和载药量分别为91.21%±2.54%和31.93%±0.16%。鸡胚成纤维细胞(CEF)体外转染实验表明:携带的外源基因能在CEF中释放、表达,其表达效率约为阳离子脂质体转染试剂LipofectamineTM 2000转染后的16.3%,同时CNPs对细胞基本无毒性。CNPs稳定实验也证实其稳定性良好。

鸡干扰素基因的分子克隆与序列测定

根据GenBank已发表的鸡γ干扰素(ChIFN-γ)cDNA基因序列设计一对引物,以伴刀豆球蛋白A(ConA)刺激培养的鸡脾淋巴细胞中提取总RNA,应用反转录、聚合酶链式反应(RT-PCR)技术扩增得到ChIFN-γ,将其连接到pMD18-T载体上并转化到DH5α感受态细胞中,获得阳性重组质粒。测序结果表明,ChIFN-γ与Genbank上发表的ChIFN-γ序列的同源性可达99.6%,其含有1个495 bp的开放性阅读框架,编码164个氨基酸。

基于抗原蛋白Fiber-2及细胞因子佐剂的Ⅰ群4型禽腺病毒亚单位疫苗的开发

为了开发一种抗I群4型禽腺病毒(FAd V-4)的亚单位疫苗,选择I群禽腺病毒血清4型流行毒株衣壳蛋白Fiber-2作为保护性抗原蛋白。利用昆虫细胞-杆状病毒系统生产Fiber-2蛋白,通过Westernblot检测重组蛋白的表达情况,利用双向琼脂扩散法检测重组Fiber-2的免疫原性。为了增强亚单位疫苗的免疫保护效果,添加鸡源白细胞介素2(chIL-2)和鸡源γ-干扰素(ch IFN-γ)作为免疫佐剂,与重组Fiber-2单独或混合使用,制备多种形式的亚单位疫苗,并进行动物攻毒保护试验。重组蛋白的Western-blot鉴定结果显示,63 ku处出现Fiber-2蛋白目的条带;双向琼脂扩散试验结果显示,重组蛋白效价达到1∶128,表现出良好的反应原性。动物攻毒保护试验结果显示,单独使用Fiber-2免疫SPF鸡,在50 μg/只的剂量下,可为SPF鸡提供100%的保护效果,以chIL-2和chIFN-γ为免疫佐剂,与重组Fiber-2联合免疫SPF鸡,可显著增强Fiber-2在低剂量(10 μg/只)下的免疫保护效果,上述结果表明重组Fiber-2联合chIL-2和chIFN-γ细胞因子佐剂所制备的亚单位疫苗在抗I群4型禽腺病毒感染领域具有良好的应用前景。

重组鸡γ干扰素的高密度发酵生产及对肉鸡巨嗜细胞活性影响

研究了培养条件和诱导条件等对工程菌CH1的最终菌体量和表达量的影响,确立最优的高密度发酵条件,还探讨了不同补料流加方式对菌体生长的影响。结果表明,DO-stat流加方式具有显著增加菌体量的作用,发酵液最终菌体密度D600达25.31,湿菌体53.4 g/L,蛋白表达量也达到32.3%,实现了ChIFN-γ的高密度发酵和高表达。初步纯化的鸡γ干扰素以500 U/只的剂量对双A肉鸡口服给药,可以提高机体的巨嗜细胞吞噬活性(P<0.05)。本试验为鸡γ干扰素的工业化生产和临床应用提供了依据。