基于假病毒系统的三株流感病毒膜蛋白HA/NA重配特性的研究

来源 :温州医学院 温州医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qzyss
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目的:   本试验在逆转录病毒载体基础上,采用构建的流感病毒假病毒颗粒,进行研究流感病毒不同株型之间膜蛋白HA/NA重配的特性,为新型流感病毒的预防与抗体研制提供科学的理论依据。   方法:   1.三组HA/NA氨基酸序列的比对   我们通过人工方法对三组HA/NA氨基酸序列进行了对比,以H3N2HA和H3N2NA为模板进行比对,AHH5N1HA/NA和2009H1N1HA/NA中与之相同的氨基酸序列以“.”代替,并对比对序列做以标记。   2.质粒构建   通过酶切、PCR等方法从原始质粒上获取不同株型的流感病毒膜蛋白HAs/NAs的cDNA片段,然后将获得的不同cDNA片段克隆至pVRC表达载体形成表达质粒(pCMV-HA/NAexpressionplasmid)。   3.流感假病毒颗粒的制作   假病毒颗粒的制作是将pVRC-HA/NA表达质粒,Gag-Pol包装质粒(Gag-polexpressionplasmid)和EGGP报告质粒(Reporterexpressionplasmid)三种质粒共转染至293T细胞内,72小时后从上清中收取假病毒颗粒(pseudotypedparticle,pp)。   4.假病毒颗粒表达量的评价   于转染后293T细胞上清中收取假病毒颗粒,用qPCR定量不同重配的假病毒颗粒的拷贝数。   5.假病毒颗粒感染力的评价   过滤的pps按qPCR定量结果将不同假病毒颗粒调整至同一拷贝数水平后进行感染试验,感染72小时后胰酶消化悬浮后通过流式细胞仪点取GFP表达的A549细胞数量用于假病毒颗粒感染力的评价。   6.假病毒颗粒血凝试验   将九种pps根据qPCR结果调整至同一拷贝数水平进行血凝试验。   7.不同流感假病毒颗粒HA/NA蛋白表达的评价   评价上清中假病毒颗粒中HA/NA的表达情况,取同量未调整的样品加入4×LDS上样缓冲液水煮5分钟后跑SDS-PAGE胶,电转至PVDF膜上显色观察。   结果:   1.三组HA/NA氨基酸序列的对比   在HA的586个氨基酸序列中,2009H1N1HA有325(55.46%)个氨基酸序列不同,AHH5N1HA有328(55.97%)个氨基酸序列不同。2009H1N1HA、H3N2HA、AHH5N1HA三株HA的氨基酸序列中糖基化位点数分别为6、12、9个,在190、194、226处H3N2HA的氨基酸不同于其余两株,分别被D、I和Q替代。在NA的480人氨基酸序列中,2009H1N1NA和AHH5N1NA分别有260(54.28%)、248(51.77%)个序列不同。H3N2NA、2009H1N1NA和AHH5N1NA分别含有8、6、3个糖基化位点,在151序列处H3N2NA的氨基酸被D替代。   2.qPCR结果   在转染条件一致的情况下,带有AHH5N1HA的pps在同样时间内分泌的假病毒颗粒拷贝数明显多于带有H3N2HA和2009H1N1HA的pps。其中带有H3N2HA的pps分泌最少。   3.血凝结果   带有AHH5N1HA和2009H1N1HA的pps血凝大致相同,而带有H3N2HA的pps滴度未测出。   4.九种pp感染力   根据qPCR结果调整至同一拷贝数水平后的九种pps感染力:其中带有AHH5N1HA的pps感染力明显高于带有H3N2HA和2009H1N1HA的pps。其中带有H3N2HA的pps感染力最低。   5.pps中HA/NA蛋白表达评测结果   在pps中的HA表达中,2009H1N1HA与AHH5N1HA在分子量和糖基化类型上与各自对应的灭活真病毒十分相似。而在H3组合中,假病毒颗粒的糖基化明显不同于灭活真病毒(H3N2(W)),并且H3N2HA的分子量明显大于2009H1N1HA和AHH5N1HA,在138KD和66KD之间,灭活真病毒要比假病毒多出一条带。在所有假病毒中可以看到HA0都有明显的表达,而在AHH5N1HA组合中,HA0的活化类型明显多于其余两种HA。   在pps中的NA表达中,H3N2NA2009H1N1NA与AHH5N1NA在分子量的大小和类型上有明显的不同,H3N2NA主要表达为四聚体,三聚体和单聚体,2009H1N1NA主要表达为单聚体和三聚体,而AHH5N1NA却主要表达为单聚体。   结论:   运用假病毒颗粒技术平台,可以在不同株型(亚型)的流感病毒间重新排列重配可以产生具有感染力的新病毒株。在假病毒颗粒和野生型病毒的HAs中表达量最高的是前体HA0。NAs中H3N2NA主要表达为四聚体,2009H1N1NA主要表达为二聚体,而AHH5N1NA主要为单聚体。四聚体,二聚体和单体NAs都具有生物学功能,都可以在病毒生命周期中发挥作用。在重配实验中,AHH5N1HA可以与其它NAs重配形成高感染力的病毒颗粒。
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