禽呼肠孤病毒强毒株和弱毒疫苗株感染鸡肝癌细胞的转录组学分析

本研究旨在研究禽呼肠孤病毒(avian reovirus,ARV)强毒株S1133和弱毒疫苗株aS1133分别感染鸡肝癌(LMH)细胞后,LMH细胞基因组的转录水平变化。将1 MOI的ARV强毒株S1133和弱毒疫苗株aS1133分别感染LMH细胞,感染后6、12和24h,收集感染细胞和阴性对照细胞,制备总RNA样品,使用Illumina HiSeq~(TM)2000测序仪进行转录组学测序。以感染组之间样品中上下调转录差异≥2且P≤0.001的基因为差异基因,进行生物信息学分析并进行荧光定量PCR验证。分析结果表明,与ARV aS1133感染组相比,S1133感染组共有4 013个差异表达基因,其中6hpi时,58个上调表达差异基因,5个下调基因;12hpi时,1 429个上调基因,354个下调基因;24hpi时,1 680个上调基因,481个下调基因。K-平均值聚类分析结果说明这些差异基因的表达模式主要呈上调表达模式,并且有10种共表达趋势。GO功能注释和分析结果表明差异基因主要具有GTP酶调节活性、信号转导活性、蛋白激酶活性等生物功能;主要参与机体应激、细胞信号转导、细胞凋亡等生物过程。Pathway富集分析结果表明差异表达基因主要参与Toll样受体信号通路、TGF-β信号通路、病原体感染应答等细胞信号通路。随机选择部分差异表达基因进行荧光定量RT-PCR验证,其结果表明与转录组学测序结果基本一致。以上数据比较分析了ARV强毒株和弱毒疫苗株感染后LMH细胞的基因表达的变化差异,探讨了宿主细胞对ARV不同毒力毒株的可能不同应答机制,有利于进一步阐明ARV致病机制。     

禽呼肠孤病毒S1133株的毒力鉴定

将引进的ARV S1133株强毒在SPF鸡胚上传1代,对E2代种毒进行了病毒含量和对雏鸡的毒力测定试验,结果表明,E2代ARV S1133株病毒含量≥105.9EID50/0.2 mL.对3～7周龄雏鸡的半数感染量≥104.16～4.18/0.1 mL,ARVS1133株强毒毒力符合要求,可以作为强毒攻毒株.     

不同毒力牛传染性鼻气管炎病毒感染MDBK细胞的差异蛋白组学

毒力不同的中传染性鼻气管炎病毒(IBRV)株感染宿主细胞后,会产生不同的临床免疫反应,目前关于强弱IBRV毒株感染宿主细胞后的差异蛋白质组学研究尚未报道。本研究使用基于双向电泳与MALDI-TOF/MS的蛋白质组学技术,对比分析了MDBK细胞感染IBRV强毒株LN01/08与弱毒株LNM前后蛋白质组变化,共鉴定了8个差异蛋白。结果显示,丙酮酸激酶(PKM2)、肌切蛋白(SCIN)、转化生长因子(TGFBR1)及热应激蛋白90(Hsp90)在IBRV LN01/08株与IBRV LNM株感染组中表达量发生显著差异,其中PKM2和TGFBR1在IBRV LN01/08株组中高表达,Hsp90在IBRV LNM株感染组和MDBK细胞对照组中高表达,在IBRV LN01/08感染组中无表达。     

禽呼肠孤病毒感染鸡胚成纤维细胞后IL-17、IL-18和IFN-γ mRNA转录水平的动态变化

为了分析禽呼肠孤病毒(avian reovirus,ARV)S1133株感染鸡胚成纤维细胞(chicken embryo fibroblast,CEF)后,对其细胞因子IL-17、IL-18和IFN-γmRNA转录水平的影响,探讨禽呼肠孤病毒感染机制和宿主之间的作用关系。本试验将ARV-S1133感染CEF细胞后,运用荧光定量PCR技术,测定和分析ARV结构蛋白σC和CEF细胞的IL-17、IL-18及IFN-γ的mRNA动态转录水平。结果表明,ARV-S1133感染CEF细胞10h后病毒结构蛋白σC mRNA的相对表达量开始迅速上升,在48h达到最高峰(13 162.73倍);ARV-S1133感染后引起CEF细胞中的IL-17、IL-18和IFN-γmRNA表达量发生变化,IL-17和IFN-γmRNA转录水平在感染早期迅速上调,感染后6h达到第一个峰值,分别上调8.77倍和11.17倍,随后下降,在感染36、48、60h后大幅度上升,且在48h达到峰值,表达量分别为97.19倍和111.58倍。IL-18mRNA转录水平在整个感染过程中表达量较低,在感染6h后微量上调(1.39倍),在感染中后期,其表达量呈下调趋势,感染48h时,IL-18mRNA表达量最低,与对照组相比下调0.19倍;5个不同滴度的ARV病毒感染CEF细胞24h后,3个细胞因子mRNA的表达量与病毒滴度线性相关,IL-17和IFN-γmRNA转录水平与病毒滴度正相关,IL-18mRNA转录水平与病毒滴度负相关。结果表明,ARV感染后可诱导CEF分泌IL-17、IL-18、IFN-γ的mRNA转录水平上调,说明IL-17、IL-18、IFN-γ可能与禽呼肠孤病毒的复制和致病机制相关。     

感染马传染性贫血病毒的巨噬细胞差异表达蛋白质组分析

为研究马传染性贫血病毒(EIAV)感染其主要靶细胞马巨噬细胞(eMDM)后与细胞蛋白的相互作用,本研究采用EIAV强毒株EIAVDLV34感染48 h后的马外周血单核细胞分化的eMDM,并以未感染eMDM为对照,提取细胞的蛋白质样品,进行双向凝胶电泳(2-DE)分离,并分析凝胶中差异蛋白点。结果共检测出19个表达差异的蛋白点(ratio1.4,p0.05),其中感染组相对于对照组有7个蛋白质上调表达,12个蛋白质呈现下调表达。将差异蛋白进行串联质谱分析进行鉴定,并通过生物信息学方法对这19个差异表达蛋白进行了蛋白互作用分析。此外,对其中5个比较重要蛋白的mRNA水平进行了荧光定量PCR分析,其表达变化与2-DE结果一致。本研究为进一步分析EIAV与其宿主细胞eMDM的相互作用提供了参考。     

禽呼肠病毒感染鸡胚成纤维细胞后Toll样受体mRNA转录水平的动态变化

为分析禽呼肠病毒(ARV)标准毒株S1133株感染鸡胚成纤维细胞(CEF)后对相关鸡Toll样受体(ChTLRs)mRNA转录水平的影响作用,利用实时荧光定量PCR,测定和分析ARV-S1133感染CEF后ARV结构蛋白σC和ChTLRs的mRNA转录水平变化情况。结果表明,ARV-S1133感染CEF 10h后,ARVσC蛋白的mRNA相对表达量开始迅速上升,在48h达到峰值;同时,感染CEF中的ChTLR3、ChTLR5、ChTLR7、ChTLR15和ChTLR21mRNA表达量发生显著变化,在感染72h内各个受体的mRNA表达量呈波浪式变化。5个不同滴度的ARV感染CEF 24 h后,ChTLR3、ChTLR5、ChTLR7、ChTLR15、ChTLR21mRNA转录水平与病毒滴度均呈正线性相关。上述结果表明,ARV感染后可诱导CEF ChTLR3、ChTLR5、ChTLR7、ChTLR15、ChTLR21的mRNA转录水平发生变化,可能与禽呼肠病毒的复制和致病机制相关。     

番鸭呼肠孤病毒人工感染雏番鸭肝的蛋白质组学分析

应用蛋白质组学技术研究人工感染番鸭呼肠孤病毒(MDRV)的番鸭肝和健康对照番鸭肝的蛋白质组差异,为深入研究MDRV的致病机制奠定理论基础。通过二维双向凝胶电泳技术和MALDI-TOF-TOF质谱仪分析获取MDRV感染组与健康对照组之间的差异表达蛋白质,并运用蛋白质搜索鉴定软件Mascot 2.3.02鉴定蛋白质。结果共鉴定出38个差异表达蛋白质。比较感染组和健康对照组结果,感染组番鸭肝中有10个表达下调的蛋白质和17个表达上调的蛋白质,7个表达蛋白质仅出现在健康对照组,4个表达蛋白质仅出现在感染组。MDRV感染组的番鸭肝有肝细胞、神经细胞和肌肉细胞受损现象,同时存在细胞修复机制。差异蛋白质组学为MDRV分子发病机制的分析提供了一个新途径。     

狂犬病病毒强弱毒株感染鼠脑的mRNA差异表达基因的初步筛选

为阐明狂犬病病毒（RV）不同毒力株感染鼠脑后基因表达的差异,进一步揭示RV感染和机体抗感染应答的分子机制。本试验应用差异显示技术分析了正常鼠脑悬液、狂犬病病毒SRV9弱毒株及BD06街毒株感染鼠脑48h的基因水平变化。结果显示,与对照组相比,SRV9与BD06组有4对共同上调表达差异片段;与其它两组比较,SRV9组有2个基因上调表达,BD06组存在1个上调表达基因。这些差异基因体现了宿主细胞对RV感染的应答模式以及不同毒株感染间的差异,为深入研究RV致病机理奠定了基础。     

禽呼肠孤病毒σC基因的克隆和表达

采用RT-PCR技术设计扩增禽呼肠孤病毒(ARV)S1133毒株的σC基因,将扩增基因克隆至pMD-19T载体上,经PCR、酶切及测序鉴定,克隆的基因片段为ARV σC基因.将该基因重组至pET32a(+)原核表达载体上成功构建了表达裁体pET32a-σC.该重组质粒在大肠杆菌BL21中经1.0 mmol/L IPTG诱导5 h得到最佳表达.表达重组蛋白的相对分子质量为54 000,以包涵体形式存在.经Western-blot分析表明,该重组蛋白能于ARV阳性血清发生特异性反应,表明该重组蛋白具有良好的反应原性.     

禽呼肠孤病毒TaqMan实时荧光RT-PCR方法的建立及病毒组织分布比较研究

根据本实验室分离禽呼肠孤病毒(Avian reovirus,ARV)毒株和GenBank中已发布ARV标准毒株σC基因序列比对结果,在保守区域设计1对引物和1条特异性TaqMan探针。通过对反应条件和反应体系的优化,建立的Real-time RT-PCR在1×10~1~1×10~(10) copies/μL范围内具有良好的线性关系,灵敏度达到10 copies/μL,是常规PCR方法的100倍。本研究建立的RTPCR与其他禽病病原无交叉反应,且批间与批内重复性试验变异系数分别小于1%和2%,表明该方法具有良好的特异性和重复性。将本实验室分离流行毒株MS01和标准毒株S1133感染SPF鸡后,利用建立的Real-time RT-PCR对ARV在鸡体内组织脏器的分布及病毒载量进行比较研究,结果表明,毒株MS01及S1133对SPF鸡的致死率分别为80%和46.7%,两株病毒均能在肝脏、脾脏、肺脏中有效复制,毒株MS01病毒载量明显高于毒株S1133,但与毒株S1133不同,毒株MS01在肾脏组织中也能有效复制。本研究不仅为禽呼肠孤病毒的诊断提供了技术手段,也有利于进一步探索流行毒株MS01高致病性的分子机制。     

感染新型鸭呼肠孤病毒雏番鸭和健康雏番鸭的肝蛋白质组学的差异

应用差异蛋白质组学研究感染新型鸭呼肠孤病毒(NDRV)番鸭后的肝和正常番鸭肝的蛋白质组差异,为深入研究NDRV的致病机制奠定良好理论基础。通过二维双向凝胶电泳技术和MALDI-TOF-TOF质谱仪分析获取NDRV感染组与非感染对照组之间的差异表达蛋白质,并运用蛋白质搜索鉴定软件Mascot 2.3.02鉴定蛋白质。结果共鉴定出26个差异表达蛋白质。感染组和非感染对照组比较,感染组肝中有9个表达下调的蛋白质和12个表达上调的蛋白质,3个表达蛋白质仅出现在非感染组,2个表达蛋白质仅出现在感染组。NDRV感染组的番鸭肝有肝细胞受损现象。差异蛋白质组学为NDRV分子发病机制的分析提供了一个新途径。     

非洲猪瘟病毒感染相关调控基因以及毒力基因初步筛选

本研究旨在初步筛选非洲猪瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)感染过程中与宿主相互作用的调控基因以及毒力基因，为非洲猪瘟(African swine fever, ASF)特效药以及疫苗研发提供分子理论基础。利用GSE145954数据集和文献挖掘，分析ASFV强毒株和弱毒株感染后宿主差异表达基因；使用Metascape数据库对差异基因进行基因功能富集分析，通过交互基因检索工具(STRING)数据库建立蛋白相互作用网络，经网络拓扑结构筛选获得病毒感染宿主调控网络关键基因，随后在细胞水平筛选调控该关键基因的ASFV毒力基因。研究发现ECE1、CCL2、CTSB、SCARB2和CD14在ASFV感染单核巨噬细胞和动物全血中均明显上调，HMBS、DYNLL1、UBB、EZH2和SERPINE1则明显下调。蛋白质相互作用(PPI)分析表明，宿主UBB、CCL2、CTSB、EZH2、SERPINE1、CD14和DYNLL1为ASFV感染宿主调控网络关键基因，其中UBB占据核心地位。ASFV B119L、I215L以及MGF360-13L可抑制UBB的表达。结果提示...     

Vero细胞中禽呼肠孤病毒的增殖特性研究

为了研究绿猴肾(Vero)细胞中禽呼肠孤病毒(ARV)的增殖特性,试验采用了光学显微镜观察、半数组织感染量(TCID50)测定、RT-PCR检测等方法对细胞培养物进行了研究。结果表明:ARV S1133毒株在Vero细胞中能有效增殖,并出现细胞破碎、萎缩、抱团、脱落、边缘模糊、胞体变大,甚至死亡等典型的细胞病变(CPE);RT-PCR检测成功扩增出一条大小为1 248 bp的条带;ARV在感染Vero细胞后会经历三个时期,即潜伏期、快速增长期、稳定期,并在稳定期病毒效价达到峰值,TCID50为1×10~(-8.46)/0.1 m L。     

细胞死亡相关IFN刺激基因的表达因猪瘟病毒毒力强弱而有很大的不同

猪瘟发病的严重程度取决于猪瘟病毒(CSFV)毒株的毒力强弱。CSFV感染后最早检测到的是淋巴细胞数目的减少。一些CSFV毒株可以导致淋巴细胞减少症,其严重程度根据毒株的毒力不同而有所差别。这种淋巴细胞的耗竭是由于非感染的旁细胞凋亡所引起的。本试验分别用CSFV强毒株和中等毒力毒株进行感染,于感染前和感染后3d收集外周血单核细胞,并进行微阵列比较分析,以分析这些细胞中与毒株毒力相关的转录调节。结果显示,毒株之间的主要不同在于宿主反应的动力学:对于强毒株细胞的反应是强烈且迅速的,对于中等毒力毒株则是渐进且迟发的。尽管两种毒株都对细胞死亡/凋亡相关的IFN刺激基因进行强烈地正调节,但两者的调节有明显不同,表现在两种不同毒力毒株介导的淋巴减少症的启动及程度不同。另外,死亡受体凋亡途径(TRAIL-DR4,FASL-FAS和TNFa-TNFR1)也会受到不同的调节。研究结果显示,CSFV毒株可能增强α-IFN反应,导致淋巴细胞的旁杀作用及淋巴细胞减少症,其严重程度可能是由宿主细胞对IFN产物及下游效应器调节失控所造成的。     

禽呼肠孤病毒σ2基因的克隆和表达

采用RT—PCR技术扩增禽呼肠孤病毒（ARV）S1133毒株和广西分离株R1的σ2基因。将σ2基因克隆至PGEX-4T-1载体上。测序结果表明，插入的片段为σ2目的基因。切下目的基因σ2重组到含有谷胱甘肽（GST）的融合蛋白质原核表达载体PGEX-4T-1，获得重组质粒。经PCR、酶切以及序列分析鉴定。表达σ2基因插入的位置、大小和读码框架均正确．表明成功构建了融合表达载体PGEX—S1133—σ2和PGEX—R1—σ2。构建好的重组质粒．在大肠杆菌JM109。中经1mmol／L IPTG诱导得到了表达。融合蛋白GST—σ2和GSTR1—σ2的相对分子质量为65100，以包涵体形式存在。Western—blot分析表明，融合蛋白能够与ARV阳性血清发生特异性反应．表明该重组蛋白具有良好的反应原性。     

禽呼肠病毒在鸡胚成纤维细胞系中的增殖规律

为研究禽呼肠病毒(ARV)在鸡胚成纤维细胞(DF1)上的增殖规律,将ARV S1133株接种至DF1细胞,连续传代3次后观察细胞病变(CPE),RT-PCR检测病毒核酸。结果显示,ARV S1133株对DF1细胞有很好的亲嗜性,并出现典型的CPE。按照Reed-Meunch方法测量7个时间点的TCID50,并绘制生长曲线。结果显示,ARV感染DF1细胞后的0h~12h为静止期,12h~48h为快速增长期,并在48h达到最大的病毒效价,TCID_(50)为10~(-8.9)/0.1mL,为进一步研究ARV的致病机理,以及在DF1上研制禽呼肠病毒细胞灭活苗提供参考。     

禽呼肠孤病毒感染后SPF鸡关节中Toll样受体的mRNA转录水平变化

禽呼肠孤病毒(avian reovirus,ARV)感染主要引起鸡的病毒性关节炎和免疫抑制等,造成养禽业巨大经济损失。近年来Toll样受体(Toll-like receptors,TLRs)在病原体感染中的作用受到广泛关注。在本试验中,将ARV S1133毒株经足垫注射,接种7日龄SPF鸡,感染后1、3、5、7、14、21、28和35d采集鸡关节样品,利用荧光定量PCR方法检测TLR3、TLR5、TLR7、TLR15和TLR21在关节组织中的mRNA表达水平变化,探讨ARV感染对鸡关节中上述TLRs mRNA表达量的影响。结果表明,ARV可引起,尤其感染早期鸡只出现足垫肿胀的症状,并且关节中这些TLRs在感染后3d显著上调并达到峰值(P<0.05或P<0.01),随后表达量开始下调,在感染后14d表达量显著下调到最低值(P<0.05或P<0.01),然后直至试验结束,恢复至与对照组基本持平。以上结果提示TLR3、TLR5、TLR7、TLR15和TLR21可能参与了ARV感染对鸡关节的炎症过程,本试验结果为进一步阐明禽呼肠孤病毒的致病机理提供了依据。     

新城疫病毒感染细胞的双向凝胶电泳方法建立及其初步分析

为了研究新城疫病毒(NDV)和宿主细胞之间的相互作用关系,本研究以NDV感染鸡胚成纤维细胞(CEF)为材料,对细胞培养方式、样品制备方法、上样量、等电聚焦以及凝胶染色等步骤进行一系列优化,建立了NDV感染CEF的双向凝胶电泳技术。运用PDQuest8.0.1软件对电泳图谱分析后显示:17cmIPG胶条(pH4～7)对应的凝胶上可检测到800个左右蛋白点、蛋白点匹配率达90%,表明NDV感染CEF蛋白质组双向凝胶电泳模型稳定、分辨率高、重复性好。电泳图谱上共发现36个差异表达明显的蛋白点,其中上调表达蛋白点有16个,下调表达蛋白点15个,新出现蛋白点3个,消失蛋白点为2个。NDV感染CEF双向凝胶电泳技术的建立为NDV的致病机理研究提供了有力的工具。     

条件性敲除D1133L基因的重组非洲猪瘟病毒的构建及增殖特性

前期研究初步表明非洲猪瘟病毒(ASFV)编码的D1133L基因对ASFV复制至关重要,本研究拟进一步探究D1133L在ASFV复制中的作用。利用同源重组技术结合大肠杆菌lac阻遏操作系统实现条件性敲除D1133L基因,以pUC118为骨架重组转移载体ASFVΔi130,将重组转移载体转染骨髓源巨噬细胞(BMDMs),以ASFV CN/GS/2018为亲本毒株感染BMDM,在β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)存在的条件下,经绿色荧光和PCR鉴定,获得条件性敲除D1133L重组毒株vD1133Li。利用荧光显微镜观察该重组毒株与亲本毒株在猪肺泡巨噬细胞(PAMs)中的复制差异,利用qPCR技术比较重组病毒与亲本毒株的复制差异,分析vD1133Li在无IPTG情况下回补D1133L蛋白后与在IPTG诱导情况下的复制差异。结果显示：本研究成功构建了条件性敲除D1133L的ASFV重组病毒vD1133Li,重组毒株不表达D1133L,在IPTG诱导下复制能力显著低于亲本毒株;在稳定表达D1133L的MA-104细胞系中,vD1133Li复制能力恢复。综上所述,D1133L基因对于ASFV复制至关重...     

反转录聚合酶链反应和核酸探针检测禽呼肠孤病毒研究的概述

根据禽呼肠孤病毒(ARV)参考毒株S1133S1基因序列，设计合成4对引物而分别建立了RT-PCR、半套式PCR和一步法PCR三种用于检测ARV的方法。它们能检测到的最近ARVRNA量分别为1pg、1fg和0．16ngRNA；研制出禽呼肠孤病毒地高辛核酸探针，并建立了地高辛核酸探针检测ARV的方法，该核酸探针最低能检测到0．45ng的ARVRNA；对广西部分鸡场血清学调查表明，ARV平均阳性率为27％；对广西ARV野毒株进行了分离和鉴定，并对获得的2个地方分离株的S1基因片段进行测序及分析，两分离株与标准株S1133的同源性分别为98．5％和98．3％；用所建立的RT-PCR和地高辛核酸探针方法对用ARV人工感染鸡采集的各种样品的检测，并和传统病原分离方法进行比较，结果RT-PCR检出率为92．5％(222／240)，地高辛核酸探针检出率为74．2％(178／240)，病原分离鉴定方法检出率为55％(132／240)。用ARV强毒分别对免疫种鸡后代和无母源抗体或SPF的雏鸡进行攻毒试验，结果油苗免疫的种鸡后代对本病有很强的抵抗力，能抵抗ARV强毒的攻击，其平均保护率90．8％(109／120)。而无母源抗体或SPF的雏鸡攻毒后均100％(240／240)死亡。