生物技术产品的病毒安全性

生物医药技术的迅猛发展引起了医药行业的重大革命,生物医药已经成为最为活跃、发展最快的产业之一,上市和正在研发的产品不断增加,"重磅炸弹"级生物产品不断出现.纵观世界各国政府和行业主管部门,大多均将生物技术和生物医药作为经济发展中的重点支持行业和高新技术发展中的支柱产业,其发展空间和发展前景倍受金融巨头的关注[1-3].……

蓝舌病毒核酸检测技术研究进展

蓝舌病毒(BTV)血清型较多,其核酸检测主要涉及通用型检测和分型检测,寻求相应的适宜检测靶基因尤为重要。BTV核酸检测技术是蓝舌病诊断的重要手段,其发展过程主要经历了基因杂交探针技术、RT-PCR检测技术、实时荧光定量PCR检测技术及基因芯片检测技术等;同时,建立和完善高通量BTV筛查技术成为迫切要求。

利用生物条形码技术对蓝舌病毒VP7蛋白进行微量检测

目的:建立高灵敏检测蓝舌病毒VP7蛋白的生物条形码检测方法。方法:制备VP7蛋白的多抗及特异DNA链标记的金纳米颗粒探针(NP)和VP7蛋白单抗标记的磁性微球探针(MMP),形成MMP-VP7蛋白-NP三明治复合物后,再利用去杂交将NP探针上标记的DNA链释放出来,通过PCR或芯片检测方法鉴定释放的DNA链,确定VP7蛋白的存在。结果:建立了蓝舌病毒VP7蛋白的生物条形码检测体系,检测灵敏度可达10fg/mL,为常规ELISA检测的106倍。结论:为发展高灵敏度的蓝舌病毒生物条形码检测试剂盒鉴定了基础。

检测人细小病毒4的TaqMan实时荧光定量PCR方法的建立与评价

目的检测血液和原料血浆中人细小病毒4(Parvovirus 4,Parv4)的污染情况,建立Parv4的TaqMan实时荧光定量PCR检测体系。方法将全基因合成的标准品质粒纯化后制备为阳性标准品,从而构建标准曲线并建立检测体系,然后对该检测体系进行方法学评价。结果成功建立了Parv4的检测体系,其标准曲线的相关系数r=0.9997。方法学评价显示,该检测体系的灵敏度达10copies/μl;重复性好,批内重复和批间重复的变异系数均小于2%;特异性良好,以水貂肠炎病毒(MEV)和猪细小病毒(PPV)的核酸样品为模板进行检测时结果为阴性。结论本研究建立的基于TaqMan探针的Parv4荧光定量PCR检测方法可以很好地定量检测血液、原料血浆及血液制品中的Parv4,对于保障输血安全及血液制品的病毒安全性具有重要意义。

蓝舌病毒群特异性RT-PCR检测技术及其应用

目的:建立一种适于蓝舌病毒(BTV)群特异性基因检测的RT-PCR方法。方法:根据本实验室设计的一对BTVNS1基因通用型检测引物建立BTV群特异性RT-PCR检测技术;对不同血清型BTV及鹿流行性出血热病毒(EHDV)进行检测,验证其特异性;同时,利用该方法检测血清模拟样品及抗病毒血清样品。结果:所设计的检测方法特异性好,与EHDV无交叉反应,可检测至少17个血清型BTV,并能有效检出不同病毒浓度的模拟样品及不同型的血清样品。结论:建立的RT-PCR方法可用于BTV群的特异性通用检测。

五指山小型猪内源性反转录病毒囊膜基因变异特征研究

为分析近交系连续3代次五指山小型猪内源性反转录病毒囊膜基因(PERV-env)变异特征,本研究采用PCR方法对该基因进行扩增、克隆和序列测定,将其与参考序列比对和遗传进化分析。序列分析显示:PERV-env核苷酸序列与参考序列之间的同源性为98.3%～99.3%,具有明显G→A突变,并且偏好发生于GA、GG。进一步分析表明,在PERV-env序列190 bp和1 875 bp位置均有G→A突变发生。PERV-env基因遗传进化树分析表明,五指山来源的PERV与国外小型猪PERV-A亲缘关系较近,但仍存在差异。本实验将有助于PERV分子特性的研究,为进一步开展异种移植中PERV的安全性评价奠定基础。

反转录病毒基因治疗载体及其安全性评价

反转录病毒载体是目前基因治疗中应用最广泛的基因运载工具之一,具有能稳定整合入宿主细胞、持久表达目的基因、感染细胞范围广、基因容量较大等优点,但其生物安全性还存在争议。在简要介绍反转录基因治疗病毒载体的基础上,对反转录病毒载体中外源目的基因的表达调控及反转录病毒载体的安全性评价进行了综述。

ELISPOT检测高致病性猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒感染后猪γ-干扰素的分泌情况

目的:研究高致病性猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒(PRRSV)感染后猪外周血单个核细胞(PBMC)特异性分泌γ-干扰素(IFN-γ)的免疫反应。方法:将仔猪接种PRRSV,于病毒接种前后各时间点分别采血并分离PBMC,采用酶联免疫斑点法(ELISPOT)检测PBMC分泌IFN-γ的情况。结果:猪感染高致病性PRRSV后,PBMC分泌IFN-γ的能力明显增强,对照组无明显变化。结论:该结果可为研究高致病性PRRSV致病机理提供参考,为评价PRRSV疫苗诱发的细胞免疫效应提供依据。

蓝舌病病毒VP7蛋白的B细胞表位预测

根据前期试验中测得的蓝舌病病毒VP7蛋白的基因序列和推导的氨基酸序列，利用DNAStar软件和Biosun软件进行生物信息学预测，以单参数（亲水性、可及性、柔韧性、抗原性）预测为基础，结合二级结构预测来综合分析蓝舌病病毒VP7蛋白的B细胞表位。比较两种软件的预测结果发现，在蓝舌病病毒VP7蛋白的381个氨基酸序列中，第81～85、198～202、235～239、253～257区域有较好的亲水性、表面可及性和较高的抗原指数，并且在二级结构上含有易形成抗原袁位的转角和无规则卷曲，最有可能为蓝舌病病毒VP7蛋白的B细胞线性优势表位。上述预测和判定结果表明，在蓝舌病病毒VP7蛋白序列中存在优势B细胞线型表位，为进一步合成多肽并分析已获得的VP7蛋白单抗的结合表位奠定了基础。

猪IL-2、IL-4、IL-10和IFN-γ的TaqMan实时定量RT-PCR检测体系的建立

为了解猪体内细胞免疫应答机制,本研究建立猪细胞因子IL-2、IL-4、IL-10和IFN-γ的TaqMan实时定量RT-PCR检测体系。以五指山小型猪cDNA为模板,扩增IL-2、IL-4、IL-10和IFN-γ的基因保守区,构建相应的重组质粒,并将其作为标准品构建标准曲线。结果显示,各标准曲线的相关系数r值均大于0.990,扩增效率为90%～105%;该检测方法的敏感性较高,IL-4检测下限为1copies/μL,IL-2、IL-10及IFN-γ检测下限达为102copies/μL;重复性较好,批内重复试验与批间重复试验变异系数均小于5%。本研究为病毒感染后猪体内免疫应答等研究提供方法。

群特异性蓝舌病病毒单克隆抗体的制备和鉴定

目的:制备群特异性抗蓝舌病病毒(BTV)单克隆抗体,并对其特性进行鉴定,为建立检测BTV抗原及抗体的ELISA方法奠定基础。方法:用纯化的BTV颗粒为免疫抗原免疫BALB/c鼠,以大肠杆菌表达的VP7蛋白作为筛选抗原,用间接ELISA法筛选杂交瘤细胞株;选取抗体效价最高的一株制备BTV单克隆抗体,以该抗体为捕获抗体与8种不同血清型BTV进行ELISA反应,结果与细胞病变反应进行比对;以该抗体为竞争抗体,与12种不同血清型绵羊BTV抗血清进行竞争ELISA反应,并将结果与参比c-ELISA试剂盒结果进行比对。结果:筛选出5株稳定分泌BTV单克隆抗体的杂交瘤细胞株,并选其中一株(3E2)制备了高纯度的单克隆抗体;该单抗用于检测不同血清型BTV,与细胞病变反应结果完全相符;用于检测不同血清型绵羊BTV抗血清,其结果与参比c-ELISA试剂盒符合率为100%,与鹿流行性出血热病毒抗原和抗体均无交叉反应。结论:制备的BTV单克隆抗体具有良好的群特异性,可用于检测不同血清型BTV抗原及BTV抗体。

酶联免疫斑点法在新发传染病疫苗研究中的应用

酶联免疫斑点法(ELISPOT)是一项具有较高敏感性和特异性的细胞免疫学检测技术,目前常用于疫苗开发中评价疫苗诱发的细胞免疫效应。我们就ELISPOT技术的原理、具体实验操作、技术优势,及其在新发传染病疫苗研究中的应用等进行综述。

新型细小病毒PARV4的特性及其与人细小病毒B19的关系

新型细小病毒PARV4(Parvovirus 4,PARV4)为细小病毒家族中的单链线状DNA病毒。PARV4能在血液、肝、骨髓以及淋巴组织中检测到,而此病毒是否会致病至今尚未明确。PARV4与人细小病毒B19的生物学特性及理化特性十分类似。鉴于B19V对于血液/血液制品安全性的重要性已经或正在引起人们的广泛重视并实施控制,PARV4也逐渐受到关注。本文在概述人细小病毒的基础上,对PARV4的理化学与生物学特性、PARV4的流行病学特性与致病性、PARV4与B19V及其他细小病毒的异同,以及PARV4在原料血浆中的污染状况等进行综述。

反转录病毒载体介导的猪APOBEC3F在猪源细胞PK15中的表达

目的：利用反转录病毒载体构建猪载脂蛋白B mRNA编辑酶催化多肽样蛋白（APOBEC）3F重组质粒,并实现其在猪肾细胞PK15中的表达。方法：用RT-PCR方法扩增五指山猪来源的外周血淋巴细胞APOBEC3F基因,将其定点插入反转录病毒载体pMSCV neo中,同时于插入位点两侧分别添加FLAG和GFP标签,构建重组质粒pMSCV-FLAG-A3F-GFP,并进行酶切、测序鉴定;将鉴定正确的重组质粒与pVSV-G、pGag-Pol共转染包装细胞HEK293T,分别于转染后48~72 h收集细胞的培养上清以获得假型病毒粒子;用该假型病毒感染猪源细胞PK15,通过PCR、Western印迹检测目的基因的整合及表达。结果：PCR扩增到1254 bp的猪APOBEC3F基因,重组质粒pMSCV-FLAG-A3F-GFP经酶切、测序,结果无误;3质粒共转染HEK293T细胞包装出的假型病毒感染PK15细胞后观察到GFP表达;从感染假型病毒的PK15细胞基因组中扩增到1254 bp的猪APOBEC3F基因,Western印迹检测到78.1×103的猪APOBEC3F蛋白的表达。结论：实现了反转录病毒载体介导的猪APOBEC3F在猪源细胞PK15中的整合与表达,为深入研究该分子对猪内源性反转录病毒（PERV）的抑制作用奠定了基础。

猪内源性反转录病毒囊膜基因env真核表达质粒的构建及鉴定

目的:构建猪内源性反转录病毒(PERV)囊膜基因env的真核表达质粒pHCMV-env并加以鉴定,为研究PERV的细胞嗜性和宿主范围奠定基础。方法:用RT-PCR方法扩增五指山猪来源PERV的env基因,将其插入pGEM-T easy载体中,构建重组质粒pGEM-T-env,酶切鉴定正确后,将pGEM-T-env与pHCMV-VSV-G表达质粒同时经EcoRⅠ酶切消化后连接,构建重组表达质粒pHCMV-env,并进行酶切、测序鉴定;将鉴定正确的质粒pHCMV-env转染HEK293T细胞,采用PCR、RT-PCR检测转染后env基因的整合和转录情况。结果:扩增得到五指山猪来源PERV的env基因,并构建了pHCMV-env真核表达质粒,转染HEK293T细胞系后,该细胞系中有目的基因的整合和转录。结论:构建了真核表达质粒pHCMV-env,并且在HEK293T细胞中能够整合并转录,为研究PERV的细胞嗜性和宿主范围奠定了基础。

过氧乙酸-乙醇对同种骨植入材料中病毒的灭活效果研究

目的研究过氧乙酸-乙醇对同种骨植入材料中病毒的灭活效果。方法采用细胞感染法,对过氧乙酸-乙醇灭活同种骨植入材料中病毒的效果进行了检测。结果用含10g/L过氧乙酸与体积分数24%乙醇组成的过氧乙酸-乙醇消毒液,在常温下对同种骨植入材料浸泡4h,可使骨植入材料中污染的伪狂犬病毒、牛腹泻病毒和猪细小病毒滴度下降4个对数值以上,实际上已经检测不到存活病毒。在3种指示病毒中,以猪细小病毒对过氧乙酸-乙醇抗力最强。结论过氧乙酸-乙醇对同种骨植入材料污染的3种指示病毒具有良好的灭活效果。

人细小病毒B19三种基因型通用核酸检测体系的建立与评价

目的 建立能同时检测人细小病毒B19（简称B19病毒）3种基因型的通用核酸检测（NAT）体系,并进行方法学评价。方法 对B19病毒3种基因型代表毒株全序列进行比对,选取其保守区域（NS1区）设计B19病毒的通用引物和探针。为避免假阴性结果,在体系中引入竞争性噬菌体内标。将适宜浓度的内标添加到一系列梯度稀释的参考品质粒中,建立B19病毒实时荧光定量PCR（q PCR）标准曲线。对建立的B19病毒通用NAT体系分别进行敏感性、特异性、重复性等方法学评价。结果 建立的B19病毒实时q PCR检测体系的标准曲线在1×109~1×10^3拷贝（copies）/μl模板浓度范围内相关性良好。方法学评价显示,体系的最低检测下限为10拷贝/μl;与其他血源传播病毒等无交叉反应;批内和批间实验重复性良好。结论 建立了B19病毒3种基因型全检的通用NAT体系,不仅可用于B19病毒感染的诊断,还可用于血液和血液制品中B19病毒的NAT筛查,对于保障输血和血液制品的病毒安全性具有重要意义。

抗氯霉素单克隆抗体的制备及其化学发光酶免疫法的建立

以人工合成的氯霉素-牛血清白蛋白(CAP-HS-BSA)免疫Balb/c小鼠,应用杂交瘤技术获得了一株分泌抗氯霉素单克隆抗体(CAP-McAb)的杂交瘤细胞5D7,并对其进行效价、亲和力和特异性测定。结果显示,其分泌的抗体亚类为IgG1,间接ELISA检测细胞培养上清效价为1∶512,诱生的腹水经纯化后效价为1∶2×105,亲和常数为3.6×108L/mol;应用上述单抗建立的检测氯霉素的化学发光酶免疫分析法(ci-CLIA),其检测范围为0.001μg/L^10μg/L,检出限达0.0025μg/L,IC50为39.6μg/L,且与L-苯丙氨酸、L-酪氨酸、青霉素、四环素、庆大霉素等的交叉反应率均小于0.01%,可满足我国对水产品中氯霉素残留检测的要求。

嗜人性猪内源性反转录病毒感染性克隆感染人胚肾细胞HEK293后Stathmin蛋白差异表达分析

目的 分析嗜人性猪内源性反转录病毒（porcine endogenous retroviruses,PERV）感染的人源细胞中Stathmin蛋白的差异表达情况,探索嗜人性PERV感染人源细胞后可能产生的效应机制.方法 嗜人性PERV感染性克隆感染HEK293细胞,采用PCR、实时定量RT-PCR、免疫荧光分析确认PERV感染,利用实时定量RT-PCR和免疫印迹法分析Stathmin蛋白表达差异.结果 嗜人性PERV感染性克隆成功感染HEK293细胞,实时定量RT-PCR和免疫印迹法检测结果表明,PERV感染后Stathmin蛋白与对照相比表达上调.结论 嗜人性PERV感染HEK293细胞后Stathmin表达上调,该研究结果为深入研究嗜人性PERV与人源细胞的相互作用及PERV感染后的分子效应等提供了线索,也提示了PERV感染后可能会对细胞的生长、生理功能等造成影响,甚至存在潜在的致病性.对探索嗜人性PERV感染人源细胞后可能产生的效应以及猪→人异种移植的病毒安全性评价也具有重要意义.

血液制品病毒灭活/去除技术平台的建立与应用

目的建立血液制品病毒灭活/去除技术并应用于血液制品的病毒灭活/去除工艺验证。方法建立指示病毒库以及S/D处理法、低pH孵放法、干热法、巴氏消毒法、纳米膜过滤法等血液制品病毒灭活/去除技术,采用细胞病变法测定病毒滴度,Spearman和Karber法计算病毒滴度,病毒滴度降低量(LRV)≥4判为有效,对企业的血液制品样品进行病毒灭活/去除验证。结果 S/D处理法和低pH孵放法可有效灭活有包膜指示病毒,干热法和巴氏消毒法可有效灭活有、无包膜指示病毒,纳米膜过滤法可在一定过滤量范围内去除PPV指示病毒。结论所建立的血液制品病毒灭活/去除技术可用于血液制品的病毒灭活/去除工艺验证,以提高血液制品的病毒安全性。