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牛传染性鼻气管炎(InfectiousBovineRhinotracheitis,IBR)是由牛传染性鼻气管炎病毒(InfectiousBovineRhinotracheitisvirus,IBRV)引起的牛的急性、热性和接触性传染病。该病临床上主要表现为高热、呼吸困难、鼻炎和上呼吸道炎症以及母牛流产、死胎等症状。目前,在国内主要依赖价格昂贵的试剂盒检测IBR,尚缺乏能够广泛应用的商品化的诊断试剂,所以需要开发能准确诊断IBR的产品和治疗方法。
gE编码的糖蛋白属于一种典型的跨膜糖蛋白,gE糖蛋白的胞外区暴露在病毒粒子的表面,是动物机体免疫细胞识别的靶抗原。本研究第一部分构建了牛传染性鼻气管炎病毒IBRVgE基因原核重组载体,并将重组蛋白纯化后作为包被抗原简单检测了抗原的效价,所表达的蛋白具有良好的免疫原性,可用于IBRV诊断试剂和亚单位疫苗的研究。
试验依据IBRV全基因组序列设计引物,克隆gE基因,可见约1728bp的特异条带,测序鉴定正确后添加酶切位点,酶切连接构建原核表达载体peET32a-gE,并利用www.expasy.org/cgi-bin/protparam、TMHMM在线服务器、BioEdit、DNAStar等工具对重组蛋白的氨基酸序列、抗原性、水溶性和表面可及兴等基本性质进行分析。经5‰IPTG诱导6h表达。SDS-PAGE电泳结果表明,表达产物以包涵体的形式存在。融合蛋白大小约为87,000,与预测值相符。利用Ni层析柱纯化重组蛋白,并用Western-blot鉴定纯化的重组蛋白浓度为0.4mg/ml(0.123A)。ELISA检测证明纯化后的重组蛋白具有良好的免疫原性,考马斯亮蓝法测抗体效价为1∶3200,为IBRV新鉴定方法的建立奠定了基础。
gB基因是IBRV保守性最高的基因,一般作为PCR鉴定的主要目的片段。gB是病毒复制的必需因子,也是IBRV刺激宿主免疫应答的主要抗原蛋白。因此作为本研究的靶向基因。RNAi技术是一种新的鉴定基因功能、制造抗病毒药物的方法。能够有效减低目的基因蛋白质表达水平降低,实现基因沉默的目的。
本研究第二部分针对IBRVgB基因的shRNA重组H1表达质粒,通过脂质体转染293T细胞,24h后转染pcDNA3.1-gB重组质粒,观察细胞病变情况,并检测荧光情况和gB保守区基因的表达情况。试验结果表明,人工设计的两对shRNA在293T模式细胞可一定程度上沉默IBRV基因的表达,使其表达量明显受到抑制,为今后IBRVRNAi生物制剂的研究奠定基础。