2結果
2.1重組病毒的構建及鑒定
DEV感染DEF細胞2 h后,用Lipofectamine 2000轉染高純質粒pT-UL56-RFP。轉染后約10 h,即可見轉染細胞中有帶有紅色熒光的梭形細胞。72 h左右80%細胞出現病變,收獲病毒,凍融3次,用DEF細胞分離、純化紅色蝕斑,經過5代篩選,獲得純化的重組病毒DEVΔ3513-RFP。
按照同樣的方法,去除RFP獲得了缺失UL56基因下游3 513 bp的重組病毒DEVΔ3513;用UL56基因下游3 513 bp替換病毒DEVΔ3513-RFP中的RFP,獲得了回復突變株DEVΔ3513(R)。經測序鑒定,所構建的3個重組病毒均正確。
2.2一步生長曲線
一步生長曲線結果表明,重組病毒DEVΔ3513、DEVΔ3513(R)及其親本毒均在接種后72 h,病毒含量達到峰值(106.2-6.5TCID50/0.1mL),隨后病毒含量下降(圖5)。表明UL56下游3 513 bp的缺失對DEV的復制沒有明顯影響,缺失后病毒滴度無顯著變化。
圖2重組病毒的一步生長曲線
2.3蝕斑大小分析
重組病毒及其親本毒均能在DEF細胞中形成清晰蝕斑;親本毒、DEV-Δ3513、DEV-Δ3513(R)蝕斑面積分別為(1.91±0.28)mm2、(1.82±0.31)mm2、(1.98±0.25)mm2,無顯著差異(>0.05)(圖5-9),說明UL56基因下游3 513 bp缺失不影響DEV在細胞間的傳播能力。
圖3重組毒及其親本毒蝕斑面積
2.4致病性試驗
DEV親本毒、重組病毒DEV-Δ3513(R)在接種后3日麻鴨開始出現精神沉郁狀;7日全部死亡,剖檢肝臟表面有大量散在的白色壞死點。病理組織學觀察可見:靜脈和肝血竇淤血,充滿大量紅細胞;肝細胞內有大量脂滴呈空泡狀,發生脂肪變性;部分區域出現局灶性肝細胞壞死,在壞死區域伴有炎性細胞,胞核溶解,與其他研究結果一致。而DEV-Δ3513接種鴨和對照鴨在14 d觀察期內,未出現任何臨床癥狀和死亡。病理組織學診斷可見肝臟組織結構清晰,肝細胞形態正常,未見明顯病理變化。說明UL56基因下游3 513 bp缺失后毒力明顯減弱。
2.5免疫原性測定
重組病毒DEVΔ3513以103.0TCID50/只、104.0TCID50/只劑量,免疫麻鴨后14 d,均能100%抵抗DEV強毒攻擊(表2),表明UL56基因下游3 513 bp缺失后仍具有良好免疫原性。
圖4肝臟病理切片(H.E.染色)
表2免疫后的攻毒保護效力
3討論
本研究以紅色熒光蛋白RFP為報告基因,以DEV參考強毒株為親本毒,通過同源重組,構建了缺失UL56基因下游3 513 bp的重組病毒DEVΔ3513及其回復突變株DEVΔ3513(R)。并對其細胞生長特性、致病性和免疫原性進行研究。體外試驗表明,重組病毒在細胞中的一步生長曲線、蝕斑大小與親本毒相似,說明UL56基因下游3 513 bp缺失不影響DEV在細胞上的生長,是病毒復制非必需基因。動物試驗結果表明,UL56基因下游3 513 bp缺失能顯著降低DEV的毒力,是DEV的一個毒力決定因子;缺失后仍保留良好的免疫原性,能抵抗致死性強毒攻擊,與現有商品化鴨瘟活疫苗免疫原性相當。
表3免疫后的攻毒保護效力
我國鴨瘟活疫苗毒株,其親本毒于1957年從我國廣東分離,然后經雞胚連續傳代60多代致弱。全基因組序列比較發現,與DEV參考強毒株相比,疫苗株基因組UL區5′端連續缺失了3 513 bp(2 716—6 228位核苷酸)導致UL56蛋白C端第215位氨基酸后移框變和UL55缺失。在α皰疹病毒中,除了牛皰疹病毒1型和5型外,均含有UL56同源物。UL56蛋白存在病毒粒子中。皰疹病毒UL56蛋白C端有一個疏水區,含跨膜區和多個PPxY基序等,為典型的跨膜錨定功能域。該功能域對維持單純皰疹病毒1型(herpes simplex virus 1,HSV-1)毒力表型具有重要作用。致病性HSV-1的UL56被LacZ替代后,腹膜內注射不能引起樹熊發病;弱毒HSV-1 HFEM株UL56基因被強毒HSV-1 17株的UL56替換后,能恢復其毒力表型,進一步研究表明,缺失UL56蛋白C末端疏水區(217—234位氨基酸)導致HSV-1毒力喪失。
本研究從DEV參考強毒與疫苗株基因組差異入手,分析了UL56基因下游3 513 bp對DEV參考強毒生物特性的影響,揭示了該區域對維持DEV毒力發揮了重要作用。下一步將縮小缺失范圍,重點研究UL56蛋白C末端疏水區對DEV毒力的影響。
4結論
4.1重組病毒生長特性與親本毒相似,首次證明UL56基因下游3 513 bp對DEV在細胞中的復制是非必需的。
4.2缺失UL56基因下游3 513 bp能顯著降低DEV的毒力,首次證明是UL56基因下游3 513 bp是DEV的一個毒力決定因子。
4.3缺失UL56基因下游3 513 bp后仍保留良好的免疫原性。
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