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禽流感(A!)是由正粘病毒科流感病毒属A型流感病毒引起的疾病,被国际兽疫局确定为I类烈性传染病,对养禽业的危害甚大,高致病力禽流感病毒(HPAIV)造成的死亡率高达100o。1997年,在香港有18人感染了HSNIt流感病毒。1999年,又有2人感染了HgNZ禽流感病毒。这表明川 可有限地感染人,更突出了其公共卫生意义。由于AIV的变异快、亚型多,使禽流感的防治面临严峻挑战。因此,探讨禽流感新型防制策略显得尤为迫切。 本研究根据反义NA作用机制,以AIV复制过程中起重要作用的保守基因NP。PB、PBZNP为靶标,设计与其 InRNA互补的特异性反义 RNA以及特异性剪切的核酶,探讨在细胞水平上抑制AIV夏制的策略,为防制A*提供新的途径。 i据反义 NA作用机理,以 AIV A/ChickenjXifljiang/96(H14NS)全长 cDNA及 5’端三50hp 含完整的5’端非编码区和部分编码区),以及AIV A/Goose/Guangdongil/96(HSNI)PB CDNA 5’端 365hP和 93 hp(都包含完整的 5端非编码区及部分编码区)为目的基因,反向插入到逆转录病毒载体p;xSN中,分别命名为plxas-NP、plxas-5’-NP、Plxass’-PB和 Plxas-PB。用磷酸钙共沉淀和脂质体介导法转染包装细胞系 PA3 7。经G4旧筛选抗性克隆,扩增单个丸隆,收耿培养上情中的重组逆转录病毒。将重组逆转录病毒感染滴定细胞系N!H3*Z,各筛选到高滴度产毒细胞克隆、将重组逆转录病毒感染AIV许可性细胞系MDCK,叭DNA水平险测到目的基因的整合,用巢式r-PCR法证实日的基因的表达。uh明已建立了表达特异性反义RNA的抗A*的细胞系,分别命名J] MPXAs-NP、MplX。-5’-NP、MP[Xffes-PBI和 MpIXAs-P81、用 AIV接种抗 A*的细胞系后,通过血凝试验表明,逆转录病毒介导的特异性反义NA抑制了AIV的复制。 根据 Symons介绍的锤头状核酶结构,以 AIV A/Goose/Guangdong/l/96(HSNI)PBI。PBZ mRNA为靶标,借助汁算机软件辅助设汁,并分析底物的二级结构,找到可能成人核酶切割的 2个位点(PB的 151位点;PBZ的 44位点),设汁并构建了带有 5、is-RZ和3’-ets-Rz的自剪切体外转录质粒,将其分别命乞j]卜ZPB、As44lPBZJ同时将核%切割底物基囚片段克隆入体外转录质粒 T-vector上,分别命名 IJ Tpb、TpbZ;经体外转录分别获取以’‘卜标记的核酶和靶A,升对靶A进行核酶的体外切割实验。酶动力学分析表明,RzPB、RzPBZ均有特异、高效地切割两个靶 RNA的活性。用 XhOI.Sail双酶切 ePB、RzPBZ,将带有 5-ets-s和 3’-ets、Rz的自剪切核酶,分别单独充隆或串联克隆入plxHS中,KJ建了逆转录病毒核酶表达质粒和鸟枪型逆转录病毒核酶表达质粒,将其分别命名为 pxRzPB、plxRzP82和 plXAB。用脂质体介导法转染包装细胞系 PA3 7,经 G4旧筛选抗性克隆,扩增培养;收脓房养上清中的重组逆转录病毒,盂庆文迎转录瞩霉介导的特异性反义nA和幢回抑制禽流日清每复制的研灭00I年6月以其感染川V许可性细胞系MDCK,通过PCR从DNA水平上证明*o”基因的整合,巢式 RT.PCR方法检测到 Neo”基因的表达,从而建立了表达特异性核酶的抗 AIV的细胞系,分别命名为 MplaltzrB、帅lxRz44 PBZ和 MplxAB。将 AIV $染此抗性细胞系后,血凝试验结果表明,逆转录病毒介导的特异性切割核酶抑制了AIV的复制,并且多靶标鸟枪型核酶具有协同作用。 为了证实绿色荧光蛋白(gTeen luorescent protein,GFP)作为报告基因和筛选标记的可行性,本研究构建了绿色荧光蛋白基因的真核表达载体pCDNA;GFP,并观察了其在 MDCK细胞系中的表达。以 Notl切取 pCIGFP的 GFP基因后插入真核表达载体pcDNA;中,以BamHI鉴定方向,用pCDNA。GFP以LpofectAMINET’vi转染MDCK培养物,经 G4筛选阳性克隆,荧光显微镜下观崇。结果证实,成功地构建了含 GFP cDNA的真核表达质粒pCDNA3GFP,转染的MDCK阳性克隆在荧光显微镜下呈绿色。GFP基困可在MDCK细胞中表达,并发出绿色荧光,是一良好的报告基因和筛选标记。 本研究首次探讨了特异性反义RNA和核酶对AIV复制的抑制作用。这些结果表明,特异性反义RNA和核酶在基因水平上直接抑制AIV,可以作为一种有潜力的抗AIV制剂,对A*的防制以及人类IV的基因治疗有重要意义,也为培育抗AIV的转基因动物模型以及抗川 的转基因禽类育种莫定了物质基础。