禽痘病毒载体在新城疫病毒重组疫苗研究中的应用

介绍了禽痘病毒粒子及其基因组的特点和禽痘病毒作为重组疫苗载体的优点 ,简述了构建禽痘病毒疫苗的基本方法和国内外以此作载体的新城疫病毒重组活疫苗的研究进展 ,认为以禽痘病毒作载体构建禽类重组疫苗具有广阔的应用前景。     

应用禽痘病毒表达载体研制重组疫苗的研究进展

禽痘病毒是继痘苗病毒之后又一种重要的动物病毒表达载体，它具有严格的宿主特异性和生物安全性，从而使它成为禽类病原基因工程活载体疫苗研制过程中的一种应用极为广泛的工具；同时它在其它哺乳动物乃至人类病原基因的表达方面也显示了独特的优越性及广阔的开发和应用前景，本文对禽痘病毒作为表达载体的研究进展，应用前景及目前存在的问题作了综述。     

禽痘病毒的分子生物学Ⅱ禽痘病毒载体（续）

禽痘病毒的分子生物学Ⅱ禽痘病毒载体（续）王志亮综述刘秀梵审校（扬州大学农学院动物医学系）２．３外源基因痘病毒转录的特点决定了外源基因必须符合以下原则：２．３．１外源基因应是无自身启动子的单纯编码阅读框，因为痘病毒只能识别自家的启动子。２．３．２外源...     

禽痘病毒载体及其应用

禽痘病毒(fowlpox virus,FPV)载体在近几年受到越来越多学者的关注。禽痘病毒载体的原理,是把外源基因插入到病毒的适当位置,通过同源重组把外源基因重组到病毒基因组的复制非必需区域。外源基因通过修饰等过程可以得到高效的表达,表达产物生物活性及相关功能没有改变,刺激机体产生较强的免疫应答。禽痘病毒被用作表达载体后,相继成功地表达了来源于禽类病毒、动物病毒,乃至能感染人类病原体的保护性抗原基因,现已被广泛用作基因工程的重要工具。作者就禽痘病毒粒子的结构、生物学、分子生物学、禽痘病毒载体及其应用等几个方面进行了阐述。     

禽痘病毒表达载体在兽用重组疫苗中的应用

禽痘病毒表达载体是已构建表达外源基因的病毒载体中的一种，它在表达外源基因上具有明显的优势：(1)它的基因组结构庞大，能耐受较大的外源基因(25～35kb)在其基因组的不同位点插入。(2)严格的胞浆内复制，避免了病毒基因重组入宿主细胞染色体的可能性。且禽痘病毒的宿主范围较窄，仅感染禽类，在哺乳动物体内仅产生一过性感染，安全性较高。(3)表达产物(蛋白质)在翻译后的加工修饰过程与体内极为相似，因此活性高。且保留了相应的抗原性、免疫原性。基于这些特点，使得禽痘病毒载体不仅可作为禽源疫苗，而且还可作为哺乳动物乃至人类的基因工程活载体疫苗，具有广阔的应用前景。     

单表达和共表达NDVF和HN基因重组鸡痘病毒活疫苗的免疫效力比较试验

为评价母源抗体对抗新城疫病毒(NDV)重组鸡痘病毒(rFPV)活疫苗免疫效力的影响,本研究用单表达、共表达NDV基因VII型病毒ZJ1株F、HN基因的rFPV活疫苗rFPV-12LSF、rFPV-12LSHN、rFPV-12LSFHN和油乳剂灭活疫苗分别免疫14日龄商品蛋鸡,rFPV疫苗的免疫剂量均为2×104pfu,免疫后21d分别用106ELD50NDV不同强毒株攻毒。其中F48E8株攻毒的免疫保护率分别为30.3%、73.2%、41.1%;而ZJ1株攻毒的免疫保护率分别为89.3%和35.8%、67.9%、78.6%、100%。用表达鸡IL-2基因的rFPV-12LSIL-2与rFPV-12LSHN联合免疫没有提高rFPV-12LSHN疫苗的免疫保护力。试验结果表明,单表达NDV HN基因的rFPV-12LSHN可作为NDV活疫苗候选株,为NDV重组鸡痘病毒活疫苗的进一步应用性开发奠定了基础。     

禽痘病毒的分子生物学——Ⅱ禽痘病毒载体（续）

历史上，痘菌病毒（VacciniaVirus）的应用曾帮助人类消灭了灾难性的疾病一天花，时至八十年代初，当Moss和Paoletti的实验室各自独立地证实痘苗病毒基因组的标记拯救现象时，这一准备冬眠的病毒又呈现了新的活力，它被广泛用作外源基因的表达载体。十多年来，50余种原核、真核基因在其中获得表达，而且所构建的活载体疫苗一般都具有良好的免疫原性。然而，由于痘苗病毒在使用过程中能引起严重的副反应，以此为基础的重组疫苗并未能获准在实际中反应。八十年代后期，在兽医领域内开始开发宿主持异性的症病毒载体，禽痘病毒载体即应运而生…     

表达新城疫病毒F基因重组鸡痘病毒的筛选

将转移载体P11SF和PN11SF分别与282E4株鸡痘病毒（282E4 strain fowlpox virus，282E4FPV）和大空斑株鸡疽病毒（large plaque strain fowlpox virus，LP FPV）共转染鸡胚成纤维细胞，通过蓝斑筛选，得到4株重组鸡痘病毒rFPV282E4-SFA、rFPVLP，-SFA、rFPV282E4-SFB和rFPVLP-SFB，通过PCR和间接免疫荧光鉴定均为阳性，另外将各重组病毒分别传20代，测其遗传稳定性，结果显示均具有良好的稳定性。对SPF鸡进行免疫效力试验，攻毒后均100％保护，而对于商品鸡，保护率分别为64％、60％、52％和88％。     

马立克氏病病毒(MDV)糖蛋白gB在重组鸡痘病毒中的表达

将马立克氏病病毒gB基因用EcoR I从质粒pUR-MDVEgB中切下。两端补平后，插入到质粒pEFgpt12s的Pst I酶切位点。构建了含有完整的MDVgB基因的转移载体pEFgpt12s-gB。这个载体的特点是，它含有两个启动子，在强的复合启动子Spromoter的下游是插入的gB基因，另一个反向启动子vvP7.5的下游 是标记基因Ecogpt，它的两端是FPV的非必需区。携带gB基因的质粒pEFgpt12s-gB通过磷酸钙的方法转染用282e4株FPV感染3-4h的鸡胚成纤维细胞。通过药物筛选 ，得到含有gB基因的重组病毒。通过PCR、免疫荧光检测，证实了重组病毒中含有gB基因，并且gB糖蛋白也得到了表达。     

一株新城疫重组强毒的分离鉴定与分子特性分析

从患病蛋鸡中分离出1株新城疫病毒(NDV)SRZ/03,经蚀斑纯化后接种40日龄SPF鸡可诱发典型ND病变。蚀斑纯化前、后,MDT分别为55.2和51 h,ICPI为1.7和2.0,IVPI为1.91和2.79,表明属强毒。对其F和HN基因分别克隆测序,进行F基因分型。结果表明SRZ/03属基因Ⅱ型,F蛋白氨基酸裂解位点的序列为112R-R-Q-K-R-F117,与强毒基序完全相同。结合GenBank中发表的其他NDV参考株序列,对F和HN基因推导氨基酸序列进行比较。SRZ/03株与基因Ⅱ型LaSota/46、B1/47、Bingham/87和Texas/48的同源性分别为93.1%、93.0%、94.4%和94.4%;与基因Ⅶ型Taiwan/95、SGM/01和SKY/03的同源性分别为92.2%、92.8%和92.8%;与基因Ⅲ型F48E9/48的同源性为91.2%。然而,SRZ/03株F蛋白前210个氨基酸与基因Ⅱ型LaSota/46和Texas/48的同源性较高,达96.7%和98.1%,后343个氨基酸则与Taiwan/95、SGM/01等毒株的同源性较高,达95.7%~97.4%,推测该株为重组株。此外,SRZ/03株与Taiwan/95、SGM/01等毒株的HN氨基酸同源性高达95.8%~97.6%,显著高于与LaSota/46、B1/47、Bingham/87、Texas/48和F48E9/48的87.2%~89.2%。     

表达鸡传染性喉气管炎病毒GB基因重组鸡痘病毒转移载体的构建

根据文献设计2对引物,PCR扩增FPV复制非必需区中外源基因插入位点两侧翼的片段,分别克隆到pUC19和pSK质粒中,并命名为pFP1和pFP2。根据文献设计引物,PCR扩增鸡传染性喉气管炎病毒(ILTV)的GB基因的编码区。将GB基因克隆到质粒pFP1中获得重组质粒pFP1-GB;用酶切质粒pEGFP,得到GFP片段并克隆到质粒pFP2中,得到重组质粒pFP2-GFP。双酶切pFP1-GB得到FP1-GB片段,并克隆到质粒pFP2-GFP中,得到重组质粒pFP1GB-FP2GPF。酶切质粒pE/L-7.5,获得背向连接的2个鸡痘病毒启动子片段——PE/L-7.5,并将该片段克隆到重组质粒pFP1GB-FP2GPF获得重组质粒pGB-GFP,该质粒即为鸡痘病毒的转移质粒。在质粒pGB-GFP中,2个背向连接的启动子被克隆到的GB和GFP基因之间,分别启动GB和GFP基因的表达。经酶切和测序鉴定pGB-GFP,启动子PE/L和P7.5已分别正确地插入到GB和GFP基因之间,分别启动外源表达基因GB和筛选标记基因GFP的表达,从而证明已获得表达鸡传染性喉气管炎病毒GB基因重组鸡痘病毒转移载体pGB-GFP。该载体为下一步获得表达鸡传染性喉气管炎病毒GB基因的重组鸡痘病毒奠定基础。     

野禽新城疫病毒F和HN基因的遗传变异趋势

野禽携带的新城疫病毒是新城疫流行传播的重要的潜在传染源.结合本实验室克隆测序的鸽NDV(PB9601)、企鹅NDV(QE01)以及GenBank下载的44株野禽(包括野鸭、鹦鹉、鸽子、天鹅、鸳鸯、雁、火鸡等)的NDV毒株的融合蛋白(Fusion gene,F)基因和血凝素蛋白(Hemagglutinin-neuraminidase gene,HN)基因分别进行了F蛋白裂解位点、基因分型以及F和HN基因氨基酸全长的遗传距离分析.结果表明:野禽感染NDV F基因的基因型以Ⅶ和Ⅵ为主,同时I、II、V和IX多种基因型并存.同一种属、同一地区的毒株间的遗传距离较近,具有明显的种属性和区域性,且绝大多数分离株与经典毒株LaSota、V4、B1、TEX-48等的遗传距离相对较远;对HN基因的遗传进化关系分析得出了相似的结论.     

禽流感病毒血凝素与核蛋白在重组禽痘病毒中的共表达

为克服禽流感病毒(AIV)血凝素(HA)仅诱导机体产生亚型特异性免疫应答的不足,本研究拟将病毒核蛋白(NP)基因与HA基因在重组禽痘病毒中实现共表达。首先构建转移载体,从测序质粒pUCNP中切下目的基因克隆到载体pSY538早晚期启动子LP2EP2的下游,再将含有禽痘病毒早晚期启动子LP2EP2的NP基因片段亚克隆到已有的AIVHA基因重组禽痘病毒转移载体中,即得到同时含有HA和NP两种基因的重组转移载体pSY(HA NP)。将转移载体脂质体转染已感染禽痘病毒亲本株S-FPV-017的鸡胚成纤维细胞。根据报告基因β-半乳糖苷酶(LacZ)基因的表达,蓝白斑法筛选重组病毒,经数轮蚀斑纯化,PCR鉴定及West-ern-blot分析,结果表明所获得的重组病毒能高效表达AIVHA及NP两种蛋白。此研究为进一步研制更为有效的禽流感基因工程活病毒载体疫苗奠定了基础。     

传染性喉气管炎新城疫鸡痘重组病毒免疫效力的研究

在表达鸡传染性喉气管炎病毒(ILTV)糖蛋白gB基因和新城疫病毒(NDV)F基因的重组鸡痘病毒(rF-PV-gB-F)安全性检验合格后,以5.0×101~5.0×104PFU不同含量按0.1mL/鸡的剂量免疫100只30日龄SPF鸡,30d后分组分别用ILTVWG株和NDVF48E9株强毒进行攻击。免疫鸡抗鸡痘病毒抗体都转为阳性,痘反应和接种剂量有关,重组疫苗的最小反应剂量为50PFU。重组疫苗可以诱发对新城疫和传染性喉气管炎的保护,0.1mL/鸡的接种量在500~5000PFU浓度范围内的免疫效果最好,对于ILTV攻击的发病保护率在70%以上,对NDV强毒攻击的抗死亡保护率可以达到80%,这为进一步考察疫苗的免疫效力试验以及进行田间试验奠定了基础。