0型蹄疫病毒持续感染细胞模型的建立及其微量量热研究

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采用O型口蹄疫病毒(Foot and mouth disease Virus,FMDV OBGF15)感染叙利亚仓鼠肾细胞系(BHK-21 c-13),经筛选及连续传代,建立了较稳定的病毒持续感染细胞模型,获得了O-BHK-RN细胞株。用RT-PCR技术、透射电镜、流式细胞术检查了O-BHK-RN在连续传代中病毒在细胞内的存在及其影响。结果表明传代O-BHK-RN细胞中持续存在口蹄疫病毒,即不同代次的O-BHK-RN均可用RT-PCR检测出大小一致的扩增片段(554bp);透射电镜能观察到成熟的病毒粒子,直径约25nm;流式细胞术分析O-BHK-RN的细胞周期时相,G0/G1期、S期、G2/M期细胞数比例与正常细胞相近,口蹄疫病毒在O-BHK-RN的持续存在不改变细胞的周期时相。O-BHK-RN细胞连续传代后,基本丧失形成CPE的能力,表现为病毒持续感染的基本特征,细胞增殖速度明显加快,贴壁能力加强等。 同时,研究采用瑞典LKB公司的新型热导式微量热计(LKB2277 Bio-Activity Monitot)测定了口蹄疫病毒感染BHK-21细胞的代谢热谱,并与传统方法测定的一步生长曲线进行比较,二者具有显著的相似性,在病毒感染剂量、培养时间等方面均呈现平行的正相关性。基于微量量热法具有灵敏性、连续性的特点,应用微量热法研究了口蹄疫病毒感染宿主细胞的代谢热谱,测定了干扰素、温度对病毒感染的影响,结果显示,口蹄疫病毒感染宿主细胞后,与正常细胞相比,宿主细胞的代谢热功率显著增高,其细胞的产热总量、平均热功率、最大热功率分别增加125.9%、172.2%、403.6%;而代谢热功率的变化与干扰素的浓度呈负相关,37℃时,1.0ug/ml的干扰素就能显著降低测定体系中的代谢热谱,抑制病毒的复制;提高培养温度,可降低干扰素的使用浓度,40℃时,0.2ug/ml的干扰素就能显著降低测定体系中的代谢热谱,二者具有协同效应。因此,可以通过测定细胞的代谢热谱变化来反映干扰素抑制干扰病毒复制而调节宿主细胞的免疫应答的功能。 可见,微量热法通过对正常细胞及其受病毒感染的细胞体系代谢热的测定,能有效地监测病毒在宿主细胞内增殖的过程。该方法提供了一种动态连续分析病毒感染增殖的新手段。
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