甲型H1N1流感病毒基因序列分析及猪用重组疫苗研究

来源 :华南农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fsdgvii
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
流感是一种急性的经呼吸道传播的疾病,无论是对动物养殖业还是人类健康均造成严重的危害。流感变异是一种自然选择的过程,流感病毒在猪体内最易重组,因为猪作为流感病毒的易感动物,可同时感染多种不同亚型的流感病毒,容易造成相互间的重组。2009年以来,不断有新的甲型H1N1流感病毒重新感染到猪体内的报道,因此应对新分离到的甲型H1N1病毒基因组做全面的特征鉴定,这样未来的基因重组事件或基因变异可被人们快速地识别和确定。本研究旨在通过对新分离到的甲型H1N1流感病毒的全基因序列分析,了解甲型H1N1流感病毒的遗传信息,并研制出猪用甲型H1N1流感疫苗,为预防将来甲型H1N1流感病毒在猪群中的大流行提供技术储备。  本文对2010年分离自广东的人源甲型H1N1流感病毒A/Guangdong/1057/2010进行了全基因组的克隆及序列分析。结果表明该毒株的8个基因片段与2009年至2010年流行的甲型H1N1流感病毒亲缘性较近,具有低致病性流感病毒的基因特征。对该毒株HA蛋白氨基酸序列的分析结果表明,在糖基化方面,该毒株的HA肽链上有8个潜在的糖基化位点,分别位于HA1上的27(NNS)、28(NST)、40(NVT)、104(NGT)、293(NTT)、304(NTS)位,HA2上的498(NGT)和557(NGS)位,这与新甲型H1N1流感参考毒株一致。与H1N1亚型禽源猪流感毒株和人季节性H1N1亚型流感毒株相比,在293位增加了一个糖基化位点(NTT),这与近年来经典猪H1N1病毒完全一致。对受体结合位点的氨基酸分析发现,该毒株HA蛋白的169和173位氨基酸分别是V和N,是典型的猪流感病毒特征。大多数经典猪流感病毒和禽源猪流感病毒以及2000年之后分离到的人季节性H1N1亚型流感病毒在200位氨基酸是P,而1057株和新甲型H1N1流感病毒则为S,在约1999年以前分离到的人季节性H1N1亚型流感病毒的第200位也主要是S。总之,该毒株的HA蛋白受体结合位点的氨基酸同时具有人和猪流感病毒的特点。对该毒株的其它基因进行序列分析的结果表明,该毒株的变异以点突变为主,虽然这些突变不在重要的抗原位点上,但点突变的累积作用能否导致病毒的毒力增强值得关注。  本研究还利用流感病毒的反向遗传8质粒操作系统成功拯救了重组病毒1057-1和1057-2,前者以PR8毒株作为骨架,替换了1057毒株的HA基因,后者以PR8作为骨架,替换了1057毒株的HA基因和NA基因。对此两株病毒进行部分生物学特性的测定,对MDCK细胞、鸡胚均具有良好的适应性,在MDCK细胞的血凝效价分别为26和26,在鸡胚上的血凝效价分别为26和27,EID50分别为10-5.1/0.1mL1和10-6.1/0.1mL,可感染小鼠和猪,未见典型发病症状。对重组病毒1057-2株遗传稳定性进行了测定,该毒株能适应在鸡胚上繁殖,经20代次传代后其HA效价没有下降,所有代次的HA效价几何平均数都保持在27以上。  本研究以重组病毒1057-2作为抗原成功制备了4种重组甲型H1N1流感灭活疫苗,其中GELA疫苗和GELB疫苗为水基免疫佐剂疫苗,前者为甲醛灭活,后者为BEI灭活;15AA疫苗和15AB疫苗为水包油型疫苗,前者为甲醛灭活,后者为BEI灭活。4种疫苗质量检测和安全性检测合格。选择BALB/c小鼠作为动物模型,选用4种重组甲型H1N1流感灭活疫苗进行免疫试验,HI检测结果表明:4种疫苗均可以诱导小鼠产生较高水平的针对1057毒株和3毒株的HI抗体,但GEL佐剂制备的疫苗明显优于15A佐剂制备的疫苗,甲醛灭活疫苗免疫效果稍优于BEI灭活疫苗。GELA免疫组在免疫后1周即可诱导产生针对甲型H1N1流感病毒1057株的HI抗体,抗体滴度为53±7,二免后第4周抗体达到峰值4267±853,二免后第8周HI抗体水平仍可达到2880±805。小鼠攻毒保护试验表明,4种疫苗均可有效保护甲型H1N1流感病毒和猪流感病毒(H1N1)的攻击,但GEL佐剂组可达完全保护。  为了评价4种疫苗在本体动物上的免疫性,将4种重组甲型H1N1流感灭活疫苗免疫猪,HI检测结果表明:GEL佐剂制备的疫苗可以诱导猪体产生较高水平的针对甲型H1N1流感病毒、猪流感病毒(H1N1)的HI抗体,15A佐剂制备的疫苗诱导机体产生HI抗体的能力较差。甲醛灭活疫苗的免疫效果稍优于BEI灭活疫苗。GELA免疫组在免疫后1周即可诱导产生针对甲型H1N1流感病毒1057株的HI抗体,抗体滴度为30±9,二免后第2周抗体达到峰值800±326,二免后第8周HI抗体水平下降至31±13。猪攻毒保护试验表明,4种疫苗均可有效保护甲型H1N1流感病毒和猪流感病毒(H1N1)的攻击,但GELA疫苗组可达完全保护。  本研究的创新点在于对甲型H1N1流感病毒流行毒株进行了全基因测序和序列分析,与2009年至2010年流行的甲型H1N1流感病毒高度同源,未出现新的基因重组,但发现了基因点突变现象,为进一步监测病原变异、致病性及流行规律提供科学依据。利用反向遗传操作技术构建了新型猪用甲型H1N1流感疫苗候选毒株,并成功研制出专用于猪的甲型H1N1流感灭活疫苗,筛选出最优的佐剂,可以有效预防甲型H1N1流感在猪群的暴发流行。
其他文献
猪伪狂犬病(porcine Pseudorabies, PR)是由猪疱疹病毒Ⅰ型(pseudorabiesvirus,PRV)引起猪的一种急性传染病。该病已在世界范围内广泛流行,给养猪业造成了巨大的经济损失。结合
【摘要】高等职业教育旨在学生职业能力的培养。项目式教学是以培养学生的实际工作能力为目的,通过项目的实施,将理论与实践有机结合起来进行的教学方法。本文通过具体项目案例,介绍了项目式教学在高职园林测量教学中的应用。  【关键词】项目式教学 园林测量 教学  【中图分类号】G71【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)11-0253-01  高职教育具有职业性和实践性等特点,教学应以
【摘要】学研教协同是一种新型的现代高等教育教学理念,对提高应用型人才培养质量起着重要作用。本文在阐述学研教协同的教学理念的基础上,提出了基于学研教协同的生产系统供应链管理教学改革思想,包括促进科学研究性教学活动、加强教学性科学研究,形成以学生为主体,教师为主导,科学研究为载体的生产系统供应链管理课程教学改革模式。  【关键词】生产系统供应链管理 学研教协同 教学改革引言生产  【中图分类号】G64
采用两因素(pH和温度)正交实验法对绿色木霉3.3711和黑曲霉3.316纤维素酶系各组分最适酶解条件进行了分析和比较,并研究了在液体发酵条件下,不同碳源(纤维素粉、麦麩粉及其混
水产品药物的残留给人类健康和环境带来了很大的危害。而药物在生物体内的转化离不开药物代谢酶的参与,其活性的诱导或抑制会导致药物的相互作用,从而影响药物的残留或影响药效
我国元代大致相当于朝鲜的王氏高丽王朝从元宗到恭愍王的统治时期。在上起隋唐下及明清近一千三百年的中朝关系史上,元朝对高丽王朝所实施的政治控制和经济掠夺,可谓前无古人
该研究采用组织形态学、超微形态学的方法,首次系统地观察研究了不同日月龄健康兔及感染兔出血症病毒(RHDV)和兔肠球虫兔的圆小囊形态结构及组织化学变化,以及活体结扎注入外
猪繁殖与呼吸综合征(Porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS)是由猪繁殖与呼吸综合症病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus, PRRSV)引发
说起机器人士兵,人们脑海中首先想到的可能是科幻大片中的那些钢铁巨兽、机器战警等等.其实,机器人士兵上战场现在已经不是新鲜事了.rn在战争区域,机器狗穿梭往来,机器士兵盘
1929年4月10日上午10点,经过漫长的筹备,1几经人事变迁,2由国民政府教育部主办的第一届全国美展在上海国货路揭幕。这是中国历史上首次由政府出面举办、并定名为“全国美展”