表达猪流行性腹泻病毒COE蛋白的重组脑心肌炎病毒的构建

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猪流行性腹泻(Porcine epidemic diarrhea,PED)是由猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemicdiarrhea virus,PEDV)引起的高度接触性传染病,其以腹泻、呕吐、脱水为主要症状。PED的世界内流行,给养猪业造成巨大的经济损失。PEDV S蛋白为纤突蛋白,位于病毒粒子表面,在病毒体外的繁殖、基因组的多样性以及遗传变异的过程中起重要作用,是临床诊断及疫苗研制的首选靶蛋白。PEDV S蛋白可划分为S1(1-789 aa)区和S2(790-1383 aa)区。在S1区存在一个PEDV的重要抗原表位区(499-638 aa)命名为COE基因,该基因作为靶基因应用于基因工程疫苗的制备之中。  脑心肌炎病毒(Encephalomyocarditis virus,EMCV)是小RNA病毒科,心病毒属的成员,其基因组为单股正链RNA。猪源EMCV主要引起仔猪急性心肌炎,死亡率可达100%;感染母猪主要表现为繁殖障碍。由于EMCV宿主广泛,不仅对养猪业造成严重的经济损失,而且能够跨种间传播,EMCV公共卫生学意义已愈来愈受到人们的关注。随着反向遗传操作技术的发展,单股正链RNA病毒作为基因工程疫苗的活载体成为可能。利用EMCV为载体,构建表达PEDV COE蛋白的重组病毒,以期达到一苗防两病的目的。  本研究以EMCV HB10株为亲本毒,采用RT-PCR的方法一次性扩增EMCV全长cDNA,并克隆至pBluescript SK II载体中,构建成重组载体(pBSK-rEMCV)。pBSK-rEMCV经体外转录出基因组RNA,转录产物转染BHK21细胞进行病毒的拯救。经RT-PCR、Western Blot及测序鉴定等方法,证明成功拯救出rEMCV。同时,拯救出的rEMCV保持了亲本毒HB10在BHK21细胞上的生长特性。构建的EMCV全长感染性cDNA克隆,为EMCV的分子致病机理、疫苗构建、基因功能等病毒分子生物学研究提供了有力的工具。  在此基础上,构建了表达PEDV COE蛋白的重组脑心肌炎病毒株(rEMCV-COE)。采用融合PCR的方法,将COE基因插入EMCV基因组中,构建成重组载体(pBSK-rEMCV-COE)。pBSK-rEMCV-COE经体外转录出带有COE基因的EMCV基因组RNA,转录产物转染BHK21细胞进行重组病毒rEMCV-COE的拯救。经RT-PCR、Western Blot、间接免疫荧光(IFA)及测序鉴定等方法,证明拯救出rEMCV-COE。一步生长曲线结果表明,rEMCV-COE在BHK21细胞上表现出良好适应性和稳定性。rEMCV-COE按101TCID50/只的剂量经肌肉注射接种小鼠。分别在免疫后3d,7d,14d,21d,28d,采血,测定EMCV和PEDV的抗体效价。结果小鼠在免疫后14d后产生的抗EMCV和PEDV的抗体达到峰值。构建的pBSK-rEMCV-COE为EMCV和PEDV二联活载体疫苗的开发提供参考。
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