口蹄疫病毒RT-PCR与抗体ELISA检测方法的建立及初步应用

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口蹄疫是由口蹄疫病毒引起如黄牛、猪、绵羊、山羊等偶蹄动物感染的一种热性、接触性、烈性传染病,被国际动物卫生组织列为A类重要传染病之首。该病的发生和流行严重危害畜牧业的健康持续发展,造成巨大的经济损失,因此世界各国相当重视对该病的研究和防制。本研究主要分为三部分,即建立了FMDV的RT-PCR检测及血清型鉴定的方法;VP2基因在大肠杆菌和杆状病毒2种表达系统中进行了正确表达,将原核表达的VP2蛋白纯化后作为抗原,建立了FMDV VP2蛋白抗体间接ELISA检测方法;以原核表达纯化的3ABC蛋白为抗原,建立了非结构蛋白抗体间接ELISA检测方法,旨在鉴别诊断自然感染FMDV和疫苗免疫的牛。 第一部分,参考GenBank中3D、VP1、2A基因各个血清的标准序列,设计引物P1/P2和S1/S2。利用Trizol试剂盒提取病毒基因组RNA,反转录后,经过94℃预变性5min,30个循环(94℃变性25s,58℃退火50s,72℃延伸30s),72℃终延伸7min,4℃终止反应,将克隆得到目的片段进行测序,比较同源性而确定血清型。通过敏感性试验检测,2对引物均可以检测到10TCID50的病毒量;特异性试验的检测,2对引物的对正常细胞、牛黏膜病病毒、猪瘟病毒、水疱性口炎病毒、牛传染性鼻气管炎病毒的检测结果均为阴性。利用该方法对病牛的流涎液体、水疱液体、舌皮组织、感染犊牛心脏等组织进行检测,初步结果显示:该检测方法可以对。型和Asia Ⅰ型FMDV进行特异性检测。 第二部分,将VP2基因分别克隆到原核表达载体pPROEXTMHTb和杆状病毒转移载体pBlueBacHis2A,利用酶切和PCR鉴定,成功构建成重组质粒pPR-VP2和pBL-VP2。然后,将重组的转移载体质粒pBL-VP2,转染昆虫细胞sf9,经4轮噬斑筛选后,将纯化的重组病毒接种于sf9细胞,72h后收集细胞进行SDS-PAGE分析、Western blotting和Dot-ELISA鉴定。所有结果证实:VP2基因在杆状病毒表达系统中获得了正确表达。将重组质粒pPR-VP2转化到大肠杆菌感受态DH5α中,经终浓度1mmol/L IPTG诱导,在4h时VP2蛋白获得最大表达量。利用Ni-NTA蛋白质纯化系统对VP2蛋白进行纯化,并通过Western blotting和Dot-ELISA方法进行鉴定,证实VP2蛋白在原核表达系统中获得正确表达,并得到了纯化的VP2蛋白。最后,以纯化的VP2蛋白为抗原,建立VP2蛋白抗体间接ELISA检测方法,通过对各个反应条件的优化,最终确定了最佳反应条件。 第三部分,将3ABC基因克隆到原核表达载体pGEX-6p-1,利用酶切和PCR鉴定,成功构建成重组质粒pGEX-3ABC。将重组质粒pGEX-3ABC,转化到大肠杆菌感受态BL21(DE3)plysS中,经终浓度1mmol/L IPTG诱导,在3h时3ABC蛋白获得最大表达量。利用SDS-PAGE后切胶的方法对目的蛋白进行纯化,并通过Western blotting方法进行鉴定,证实3ABC蛋白在原核表达系统中获得正确表达,并得到了纯化的3ABC蛋白。最后,以纯化的3ABC蛋白为抗原,建立FMDV非结构蛋白3ABC抗体间接ELISA检测方法,并对各个反应条件进行了优化,确定了自然感染动物和疫苗免疫动物的临界值为0.376。对18份血清检测结果为:7份阳性血清中有1份的结果略低于临界值,免疫牛血清和阴性血清检测结果均低于临界值,可以初步证明该方法可应用于自然感染FMDV动物和疫苗免疫动物的鉴别诊断。
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