鸭胚肌肉细胞永生化建系及病毒亲嗜性探索

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细胞基质是病毒疫苗研发的重要材料,因其成本低,成分明确,病毒产量高的优点,成为逐步取代鸡胚病毒培养法的方法。关于禽类细胞基质的研究,起步较晚,其中鸭源细胞的研发甚少。而鸭源细胞在水禽病毒学、疫苗学研究方面发挥着重要作用。故开发鸭源细胞对于水禽病毒的研究具有非常重大的意义。鹅细小病毒病和鸭细小病毒病是目前严重危害水禽养殖业的主要疫病,水禽烈性传染病病原包括鸭短喙矮小综合征病毒(short beak and dwarfism syndrome virus,SBDSV)和高致死率的番鸭细小病毒(muscovy duck parvovirus,MPV).这两种疫病的易感群体为雏鸭,并且在病鸭肌肉细胞中均有病毒分离研究,故本研究通过慢病毒系统在鸭胚肌肉细胞中导入人源端粒酶逆转录酶(hTERT)的方式,解决原代鸭胚肌肉细胞无法传代的问题,实现鸭胚肌肉细胞永生化建系,并对两种细小病毒进行病毒嗜性的探索。本研究通过NCBI的conserved domains数据库分别获得人端粒酶逆转录酶(hTERT)和三种禽类端粒酶逆转录酶的蛋白质序列信息及其关键结构域:端粒RNA结合结构域和逆转录酶结构域,通过比对发现hTERT的关键结构域在禽类上是十分保守的。并通过第二代慢病毒表达系统,获得永生化的鸭胚肌肉细胞系(immortalized duck muscle cell line,iDEM)。之后通过RT-PCR,PAS染色及更昔洛韦(ganciclovir,GCV)诱导凋亡等试验对iDEM细胞系进行特性的鉴定。发现iDEM中稳定表达hTERT,并且通过添加GCV诱导细胞调亡试验佐证了外源基因表达情况。PAS染色结果显示iDEM中富含糖原,qPCR结果显示iDEM中肌肉卫星细胞特异基因表达水平极低,说明了iDEM是依赖于hTERT永生的鸭胚肌肉细胞系,而非肌卫星细胞系。在此基础上通过对iDEM的培养体系进行了筛选,从21种添加成分中筛选出碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,b FGF)和小分子化合物Y27632两种添加成分,通过二者的联合使用大大提高了iDEM的增殖速度。并且发现优化体系中Y27632的添加解决了iDEM培养过程中失巢凋亡的问题。鸭短喙矮小综合征病毒(SBDSV)和番鸭细小病毒(MPV)在iDEM上进行侵染试验,以原代鸭胚混杂细胞群体为对照,发现病毒侵染后,iDEM组虽然没有观察到明显病变,但是PCR结果显示番鸭细小病毒能够在iDEM上有效的繁殖。本研究确定了hTERT关键结构域在禽类上的保守性,并通过慢病毒表达系统导入hTERT后,获得了鸭胚肌肉永生化细胞系,并筛选出了其适宜的培养成条件,本研究证明iDEM病毒细胞能够有效繁殖番鸭细小病毒。
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