云南登革4型病毒的鉴定及NS1和NS2a基因序列分析

目的对1989年8月分离自云南省盈江县蚊虫的2株登革病毒进行生物学及分子特征的鉴定,明确这两株病毒的血清型及基因型。方法蚊虫用BHK21细胞和乳鼠法分离病毒,用间接免疫荧光试验、RT-PCR等方法进行鉴定,并对这两株病毒的分子生物学特征进行分析。结果从白纹伊蚊和达勒姆阿蚊中各分离到一株病毒,分别命名为M110和M113,这两株病毒对BHK21细胞能产生明显的细胞病变,脑内接种乳鼠4d左右导致乳鼠死亡。该病毒经血凝、血凝抑制和间接免疫荧光试验提示为黄病毒。分别用黄病毒属特异引物、登革4型病毒NS1和NS2a基因片段特异引物进行RT-PCR扩增、序列测定,证实为登革4型病毒。NS1和NS2a基因序列片段分析表明,M110和M113的NS1核苷酸序列与登革4型病毒基因Ⅰ型的H241株(Y19176)同源性最高,分别为99%、98%;NS2a基因片段与H241的核苷酸序列的同源性分别为96.5%、97.1%。结论从盈江县蚊虫分离到的M110和M113病毒为登革4型病毒基因Ⅰ型,表明云南省西部边境地区在20世纪80年代发生过登革4型病毒的流行。

NS2A序列对日本脑炎病毒NS1基因在原核系统中的体外表达的影响

用RT-PCR扩增并克隆了日本脑炎病毒弱毒株SA14-14-2的NS1、NS1'、NS1-2A的 cDNA片段,分别将其亚克隆到原核表达载体pET-30b(+),构建了重组原核表达质粒pET30b-NS1、pET30b-NS1'、pET30b-NS1-2A,转化大肠杆菌BL-21(DE3),用IPTG诱导培养。结果表明,仅有pET30b-NS1质粒转化的菌株获得表达,而另外2种重组质粒转化的菌株均无表达。表达的融合蛋白分子量约为46kD,约占菌体总蛋白的30.8%,Western blotting分析表明表达产物具有抗原活性。动物试验证实,重组NS1免疫小鼠蛋白可以抵抗强毒的攻击。笔者研究证实NS2A或部分NS2A的存在对于NS1的表达具有不利影响。

猪乙脑病毒WHe株的PrM-E、NS1、E-NS2A基因的克隆及序列测定

本文通过RT_PCR扩增了猪乙型脑炎病毒WHe株主要抗原基因NS1(约 1.14kb)、prM_E(约 2 .1kb)、E_NS1_NS2A (约 3.0kb) ,并将NS1、E_NS1_NS2A、PrM_E基因克隆、测序。与Genbank发表的JEV基因序列进行序列分析 ,发现WHe株与其他 12种典型的JEV强毒株的同源性在 88.3%～ 99.4 %之间。WHe株与K94P0 5株的同源性最低 (88.3% ) ,与P3株的同源性最高 (99.4 % ) ,可认为WHe株是由P3株衍生而来的。在JEV基因组 5’端 389～ 3910的长 35 2 2nt的决定JEV抗原性的C_prM_E_NS1_NS2A区中 ,WHe株与P3株仅有 2 1个碱基不同 ,其中的 14个单碱基突变为同义突变 ,另外7个为错义突变 ,导致相应的氨基酸序列 (1173个 )中的 6个氨基酸发生了变异 ,其中的 5个氨基酸变异出现在含有各关键的抗体中和决定簇的E蛋白内 ,另一个位于NS1蛋白内。

登革2型病毒NS1-NS2a基因真核表达载体的构建及鉴定

目的构建登革2型病毒NS1-NS2a基因真核表达质粒。方法RT-PCR扩增NS1-NS2a基因片段后,将其克隆入真核表达载体pReceiver-M01a;通过PCR、酶切、测序和间接免疫荧光染色鉴定重组质粒。结果经PCR扩增、酶切和测序验证,重组质粒构建正确,命名为pRe-NS1-NS2a;重组质粒转染Vero细胞后,间接免疫荧光染色显示细胞质中有登革2型病毒特异性蛋白的表达。结论成功构建了真核表达质粒pRe-NS1-NS2a。

4型登革病毒NS2A蛋白通过UXT-V1逃避宿主免疫的机制研究

目的探讨4型登革病毒NS2A蛋白通过泛转录表达因子剪接变异体1(UXT-V1)逃避宿主免疫的机制。方法在HEK-293T细胞中,4型登革病毒感染后过表达NS2A蛋白,通过实时荧光定量PCR(qPCR)检测干扰素-β(IFN-β)、白细胞介素-8(IL-8)、干扰素诱导蛋白54(ISG54)的表达量;通过荧光素酶报告实验检测NS2A蛋白对IFN-β与核因子κB(NF-κB)通路的影响;通过免疫共沉淀检测NS2A蛋白与UXT-V1的相互作用;通过核蛋白抽取检测IRF3和p65的核定位。结果4型登革病毒NS2A蛋白与宿主UXT-V1存在相互作用。此外,4型登革病毒NS2A蛋白抑制宿主IFN-β、IL-8和ISG54的mRNA水平,阻断IRF3和p65的核转移,抑制宿主IFN-β与NF-κB通路。结论4型登革病毒NS2A蛋白通过与UXT-V1的相关作用阻断宿主固有免疫关键因子IRF3和p65的核定位,抑制宿主IFN-β与NF-κB通路,最终到达其免疫逃避的目的。

乙型脑炎病毒NS2A-C60A位点突变对其生物学特性影响研究

目的:旨在探索Ⅰ型日本乙型脑炎病毒传代致弱后基因组突变NS2A-C60A对乙脑病毒生物学特性的影响。方法:首先通过对传代致弱及原始乙脑毒株基因组序列进行测序比对、结构预测分析并利用Western blotting(WB)确定了目标研究位点NS2A-C60A;然后使用反向遗传定点突变技术构建拯救了包含NS2A-C60A单点突变的病毒株;最后利用噬斑形态观察、生长曲线、双萤光素酶分析,WB以及炎性因子检测和动物实验研究了该单点突变对于乙脑病毒生物学特性的影响。结果:首次研究发现Ⅰ型乙脑病毒传代致弱会导致NS1’蛋白表达的显著下降以及可能的相关位点NS2A-C60A,并成功拯救获得了NS2A-C60A单点突变毒株r JEV-C60A,研究发现NS2AC60A突变对乙脑病毒的生长特性及噬斑形成没有显著影响,但是能够显著降低乙脑病毒NS1’蛋白的表达,并且该位点突变能够轻微阻碍乙脑病毒对细胞炎性因子表达的抑制,动物实验结果显示NS2A-C60A点突变病毒与原毒株具有相似的神经毒力,说明该位点突变不是影响乙脑病毒毒力致弱的关键位点。结论:新发现的NS2A-C60A位点突变能够显著减少乙脑病毒NS1’蛋白的表达,但是对其增殖、诱导炎症及神经毒力等生物学特性没有显著影响。

基于ZigBee的医院病案信息局域共享模型设计

为实现病案信息资源在各组织部门之间的实时共享,完善医院局域网,设计基于ZigBee的医院病案信息局域共享模型。以NS2平台作为底层共享单元,借助MAC信道访问机制,设置必要的ZigBee设备对象;定义病案信息数据源的递归形式,划分局域网元数据,完善共享服务的实际传输流程。实验结果表明,传输时长可缩短至0.25ms,传输量可增大至8.8×10^(9)T,可在建立各组织部门之间病案信息资源实时共享服务的同时,合理完善原有的医院局域网环境。

NS2蛋白SIM位点促进禽流感病毒对哺乳动物宿主的适应性

禽流感病毒(Avian influenza virus,AIV)的跨物种传播严重威胁人类健康。近年来研究表明宿主因子ANP32A/B是流感病毒聚合酶发挥功能的关键辅助因子。由于哺乳动物ANP32A/B蛋白与禽ANP32A蛋白在氨基酸序列上存在明显差异,导致哺乳动物ANP32A/B蛋白不能有效支持AIV聚合酶功能的发挥,因而AIV聚合酶活性在哺乳动物细胞中受到严重限制,病毒无法启动有效复制。目前AIV跨物种传播到哺乳动物并突破哺乳动物ANP32A/B聚合酶对AIV建立有效感染造成限制的分子机制尚不清楚。

一种基于TCP-ARED的网络动态拥塞控制策略

技术的发展推动着传统网络向智能网络转变,智能网络中类型繁多的流量业务所产生的巨大、多样的数据流量易导致网络拥塞等问题,这给网络拥塞控制体系提出了更高的要求。主动队列管理机制是拥塞控制体系中不可或缺的一环,随机早期检测(random early detection,RED)算法及其改进算法都是主动队列管理机制中缓解网络拥塞的常见方法,但都存在无法适应网络动态变化所带来的队列长度不稳定的问题。针对该问题,提出一种新型主动队列管理算法SP-ARED(square power-ARED),SP-ARED算法通过优化丢弃概率函数以及引入新的阈值上限,来更好地缓解网络拥塞。NS2的仿真结果表明,在复杂、动态的网络环境下,除时延以外,SP-ARED算法在平均队列长度稳定性、吞吐量、丢包率和时延抖动方面的表现都有了提高。

无线通信网络信息局部异常点快速检测研究

为了快速准确区分异常和常规无线通信网络信息节点,避免无线通信网络信息局部异常点误检行为的出现,设计无线通信网络信息局部异常点快速检测方法。根据NS2无线通信网络架构连接形式设置跨层传输协议,通过完善信息认证标准的方式,实现无线通信网络信息的跨层认证。根据异常和常规信息节点坐标的定义格式,计算待检信息的信誉值系数,结合非常规检测权限的求取结果,实现无线通信网络信息局部异常点快速检测。实验结果显示,随着信息传输流量的改变,无线通信数据局部异常点误检率指标的数值水平始终低于理想数值,实际应用效果好。

基于视频图像传输网络结构设计及仿真研究

为了降低视频图像传输网络的设计和网络性能的研究成本和耗时,以典型的网络结构为研究对象,利用NS2仿真工具和myEvalvid-NT工具建立多媒体图像在该网络中的传输的模型。将视频流的Trace文件引入NS2仿真环境进行模拟实际网络传送的视频流,并引入RCU丢包检测技术优化网络传输效率,通过分析数据封包时延、数据丢包率、网络吞吐量,可解画面比例和封包抖动评估网络结构对多媒体图像传输质量的影响。结果表明,该网络结构图像传输的效果良好,可满足视频传输的要求。

一步法SYBR Green实时定量RT-PCR检测坦布苏病毒方法的建立

为建立快速检测坦布苏病毒（Tembusu virus，TMUV）的一步法SYBRGreen实时定量RT-PCR方法，本研究根据TMUVNS2A基因的保守序列，设计并合成了1对特异性引物，以体外转录的NS2A基因作为标准品，采用一步法实时定量RT-PCR方法检测TMUV。结果显示该方法标准曲线的决定系数为0．997，具有良好的线性关系；灵敏度为1ul10拷贝，是常规RT-PCR方法的100倍；并且与其他病毒无交叉反应，批内和批间变异系数分别为0．11％～0．30％和0．88％～1．31％，具有良好的特异性和稳定性。该方法对于TMUV人工感染鸭泄殖腔棉拭子的检测阳性率为100％，而常规RT-PCR检测的阳性率只有71％。因此，本研究所建立的一步法实时定量RT-PCR方法灵敏度高、重复性、特异性好，可以用于TMUV的临床检测。

不锈钢Z2CN19-10NS超声检测用对比试块的研制

试块是超声检测必备的重要器材。为保证钢板超声波探伤检测结果的准确性,须用一个带有人工制作的平底孔钢板试块对检测系统进行校验。鉴于此,具体阐述核电堆内构件用不锈钢Z2CN19-10NS超声检测用对比试块的设计、制作、平底孔尺寸的检验及校准,并对自行研制的对比试块在实际检测中的应用进行了验证。实际检测应用表明,自行研制的不锈钢Z2CN19-10NS超声检测用对比试块完全满足相关标准及项目检测技术要求,校验稳定性好,检测结果准确、可靠。

农田无线传感器网络的节点部署仿真与实现

应用无线传感器网络进行农田信息采集时,针对农田面积大、传感器节点众多的特点,如何有效地部署节点成为研究的热点之一。利用NS2软件从丢包率、平均延时、剩余能量和接收信号强度等网络性能角度对随机部署、正六边形部署及正四边形部署方式进行了仿真比较,最终确定正六边形部署方案,并在农田中进行实地试验。结果表明系统能够实现无缝覆盖,稳定可靠的采集农田信息,为无线传感器网络在农田环境中的进一步应用提供了参考。

OMNET++与NS2在无线传感器网络仿真中的比较研究

OMNET++是一个为大型网络提供开源的、基于组件的、模块化的开放网络仿真平台。针对无线传感器网络的仿真特点,将OMNET++与NS2一些主要性能指标进行比较;在相同仿真条件下,选取报文投递率、运行时间和内存消耗指标在OMNET++与NS2上分别进行定向扩散对比实验,证明OMNET++在无线传感器网络仿真中比NS2的仿真速度快,内存消耗少,是一个优秀的无线传感器网络仿真软件。

基于蚁群算法的无线传感器网络能量有效路由算法研究

本文结合蚁群算法的理论,提出了改进的能量有效路由算法(IEEABR),该算法在蚂蚁数据包结构、概率选择公式及信息素更新公式等方面做了改进。通过为前向蚂蚁与后向蚂蚁设计不同的报文结构提高了传输效率。概率选择过程中考虑邻居剩余能量的相对大小,能够避免蚂蚁选择能量较小的邻居作为下一跳,均衡了网络能量的消耗。让前向蚂蚁在路径搜索过程中释放信息素能够优化路径。同时,前向蚂蚁数据包中增加了节点的邻居地址表,能够有效的避免路由回路的发生。本文中使用NS2仿真工具对IEEABR协议进行了仿真,仿真结果表明该算法延长了网络寿命和提高了能量有效性。

无线传感器网络中LEACH路由算法的研究与改进

如何有效地降低节点的能耗,延长网络的生命周期,一直是无线传感器网络路由协议的研究重点。该文分析了传统的LEACH协议并总结了当前一些典型基于LEACH思想的路由改进算法,针对产生簇头个数的随机性,通过考虑节点的剩余能量、离基站的距离及曾经当选过簇头的次数等因素,提出了一种基于时间的改进算法。最后通过NS2对改进后的算法进行仿真,仿真实验结果表明,改进后的算法能较好地均衡网络中节点的能耗,有效地延长了整个网络的生命周期。

NS2网络协议虚拟仿真实验平台研究

针对网络协议内容复杂、抽象晦涩,有些内容难以理解和掌握的问题,以NS2网络仿真软件为研究对象,结合虚拟机技术,提出构建可移动网络协议仿真实验平台的实现方案。以无线网络暴露节点问题为例,通过实验平台的仿真验证了RTS/CTS机制对暴露节点问题的影响。

能量感知的WSN节点分类控制路由算法

在无线传感器网络中,基于能量感知的路由算法(GEAR)可以在一定程度上均衡节点间的能量消耗,但不适用于节点初始能量不同的异构网络,而且数据传输时产生的折线效应会增加路由的延时。基于此,提出一种新的基于能量感知的节点分类控制路由算法(CEAR),算法首先通过定义的能量阈值计算公式,周期性地将普通节点分为骨干节点和独立节点,因而保护了能量低的节点;然后两类节点通过设计的骨干路由树和选择函数进行数据传输,同时对部分选择函数引入自适应调整策略,从而消除折线效应,降低网络能量消耗。仿真结果证明了该算法的有效性。