禽流感病毒M2基因克隆、表达及其重组马立克氏病病毒的构建

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禽流感(Avian Influenza, AI)是由禽流感病毒(AIV)引起的一种高度接触性传染病,几乎所有的野生及家养禽类都可感染,该病经常给养禽业造成严重的经济损失。M2蛋白是禽流感病毒的跨膜蛋白,含有高度保守的抗原表位,是理想的交叉保护性疫苗的候选抗原。本研究对禽流感病毒M2基因进行了克隆、跨膜区缺失以及原核表达,探讨了金刚烷胺对M2蛋白原核表达的影响;并以该重组蛋白为免疫原制备出抗M2的单克隆抗体;将禽流感病毒M2基因与绿色荧光蛋白基因(EGFP)串联连接后,插入MDV CVI988的非必需区基因US片段中,构建带标记的重组质粒,利用同源重组的方法,构建和筛选出能表达禽流感病毒M2基因的重组马立克氏病病毒,初步分析了表达M2基因的重组马立克氏病病毒免疫对禽流感病毒的保护性。 采用RT-PCR扩增出H9N2亚型禽流感病毒的M2基因,用OE-PCR的方法缺失了M2跨膜区(27-49aa),利用原核表达载体分别构建出M2全长基因及缺失跨膜区的M2基因的重组表达载体;将重组质粒转化大肠杆菌(BL21/DE3)诱导表达;表达产物经SDS-PAGE,Western-blotting检测,并用Glutathione Sepharose 4B亲和吸附柱纯化蛋白;以纯化蛋白免疫小鼠制备的血清与感染H5N1亚型AIV毒株的MDCK细胞进行免疫荧光试验。结果表明,缺失跨膜区的M2基因得到了高效表达,重组蛋白表达量约达22%,表达产物在大肠杆菌中以可溶性形式存在;重组蛋白可与H5N1亚型AIV阳性血清特异性地结合,以重组蛋白制备的小鼠血清又能与感染了H5N1亚型AIV的MDCK细胞特异反应,表明重组蛋白具有良好的抗原性。 金刚烷胺可抑制禽流感病毒M2蛋白的毒性。将含重组全长M2基因及缺失跨膜区的M2基因的原核表达质粒的大肠杆菌(BL21/DE3)分别诱导表达。在IPTG诱导的同时,加入不同浓度的金刚烷胺。结果表明,融合表达缺失跨膜区的M2蛋白的大肠杆菌BL21/DE3生长受到抑制。金刚烷胺既不能促使含M2全长基因的重组质粒在大肠杆菌中表达,也不能增强含缺失跨膜区的M2基因重组质粒的表达工程菌的生长能力。 利用纯化的融合蛋白免疫Balb/c小鼠,以M2融合蛋白和GST分别作为ELISA抗原然后选择M2融合蛋白抗原检测强阳性、GST抗原检测阴性的杂交瘤细胞进行克隆筛选,制备出4株分泌抗禽流感病毒M2蛋白的单克隆抗体的杂交瘤细胞株1E1、2F8、4E3和5D2。ELISA结果表明,制备的单抗能与H5、H9亚型AIV发生特异性反应,而不能与鸡新城疫病毒(NDV)和鸡传染性法氏囊病毒(IBDV)反应。IFA和免疫组化试验表明,制备的M2单抗能够与感染了禽流感病毒的MDCK细胞、鸡胚成纤维细胞以及鸡体组织细胞发生特异性结合。 将禽流感病毒M2基因与绿色荧光蛋白基因(EGFP)串联连接后,插入鸡马立克氏病病毒CVI 988/Rispens株的非必需区US基因中,获得带标记的重组质粒,采用同源重组的方法,构建并筛选到表达禽流感病毒M2基因的重组MDV。采用PCR、Dot-blotting,Western-blotting等分析表明,禽流感病毒M2基因正确插入到MDVCVI988基因组中并获得表达。表达M2基因的重组MDV免疫1日龄SPF鸡后21天,用ELISA方法可检测到M2蛋白的特异性抗体。
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