猴腺病毒检测方法的建立与初步应用

来源 :中国药品生物制品检定所 中国食品药品检定研究院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:csincis
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猴腺病毒(Simian Adenovirus,SAdV)属于哺乳动物腺病毒属,与人腺病毒亲缘关系很近,曾在生产用猴肾细胞和脊髓灰质炎减毒疫苗检定中分离出一些SAdV毒株[1、2]。SAdV在实验猴群中高度流行,并存在变种传染给人的风险[3、4、17]。目前国内关于 SAdV感染流行情况的研究很少,现有检测方法如病毒分离培养和用人腺病毒抗原 ELISA检测试剂盒检测,周期长程序复杂、特异性差。  本实验尝试从两个方面建立 SAdV的检测方法,一是从分子生物学方面,建立针对SAdV核酸的PCR和荧光定量 PCR检测方法;二是从血清学方面,利用表达的重组蛋白和纯化的SAdV抗原,建立针对SAdV-1抗体的检测方法,并建立 SAdV-1的间接免疫荧光检测法。同时,将所建立的检测方法初步应用于实验猴群及相关生物制品中 SAdV的检测。  通过多序列比对分析已报道的不同亚属 SAdV和鼠腺病毒(MAD)、犬腺病毒(ICH)、禽腺病毒(CELO)基因组序列,选择 SAdV保守性高且与 MAD、ICH、CELO序列有差异区域作为靶序列,针对该区域用Primer Premier5.0设计引物。经过对PCR反应条件进行优化和特异性和敏感性验证,成功筛选出一对特异性好、灵敏度高的引物,目的条带大小为328bp,建立了SAdV的PCR检测方法。结果表明,本方法只需一步 PCR就可以将 SAdV与 MAD、ICH、CELO区分开来,并且能检出不同亚属的猴腺病毒(SAdV-1、SAdV-3、SAdV-20)。所能检测到的最小 DNA模板浓度为47.9pg/mL,比文献报道的引物[5]灵敏度提高100倍。  用建立的PCR检测方法对我国实验猴群中 SAdV感染情况进行调查。结果发现 SAdV高度流行(阳性率49.2%),主要属于 G亚属和另一新发现的以SAdV-49为代表的分支。食蟹猴感染率高于恒河猴,并从广东地区食蟹猴阳性样本中成功分离出一株 SAdV。经电镜和全基因组测序鉴定,发现该分离株基因组全长为3,3676bp与 G亚属的SAdV-1同源性最高为96%。主要结构蛋白六邻体氨基酸存在变异。六邻体相关蛋白前体 pVⅠ有300bp编码核苷酸缺失。  找出 G亚属 SAdVpol基因共有保守区域并设计探针引物,制备质粒 pGEM-T Easy-SAdVpol标准品,优化反应条件后,建立了G亚属 SAdV特异的荧光定量PCR检测方法。相关系数、扩增效率、标准差等参数均优于标准,建立的荧光定量 PCR检测方法定量准确、有效。经过特异性、敏感性方法学评价,发现建立的荧光定量 PCR检测方法具有很好的G亚属特异性,检测灵敏度可达6拷贝/μL,灵敏度比常规 PCR方法高10倍,能对SAdV拷贝数准确定量。用该方法对实验猴群及脊髓灰质炎减毒疫苗进行检测,并与常规 PCR检测方法作了比较,发现常规 PCR检测为弱阳性的样本,荧光定量 PCR均能准确定量拷贝数。  目前腺病毒的研究主要集中在人腺病毒,而对于猴腺病毒六邻体(hexon) Loop1、Loop2区和五邻体的研究尚未见报道。本实验成功构建重组表达质粒pET30a-SAdV L1、pET30a-SAdV L1-L2、pET30a-SAdV P3,用大肠杆菌 BL21(DE3)表达了hexon蛋白的L1区和L1-L2区和五邻体单体 P3,与预期大小相符,经脱盐,镍亲和柱纯化处理,获得了高纯度的目的蛋白。用Western Blot对3种重组蛋白抗原性进行了初步活性鉴定,其中重组蛋白 L1抗原性较好,但与血清中SAdV-1天然抗体的亲和力仍较差。SAdV重组抗原 ELISA检测方法还需后续进一步详细研究。  采用纯化的BSC-1细胞培养的SAdV-1抗原,建立 SAdV-1抗体的ELISA检测方法。用方阵滴定法确定最适工作条件:包被抗原浓度2.5μg/ml,BSC-1细胞作为正常抗原对照,稀释度1:400(0.52μg/ml),血清稀释度1:100,羊抗猴 IgG酶标记抗体稀释度1:20000。SAdV-1抗体 ELISA检测方法经特异性、敏感性、重复性试验评价,初步应用于实验用猴 SAdV-1抗体的检测。  建立了SAdV-1抗体检测的间接免疫荧光方法(IFA)。用BSC-1细胞培养的方法制备抗原,通过浓度梯度滴定,待检猴血清的最佳工作浓度为1:10,FITC标记的羊抗猴 IgG抗体的最佳工作浓度为1:250。根据荧光强度可以对猴血清SAdV-1抗体水平进行半定量分析。  建立的PCR方法经过应用验证具有很好的准确性,能检出不同亚属的SAdV,是较好的SAdV感染的确证方法。利用荧光定量 PCR技术检测 SAdV国内外尚未见报道,可实现对G亚属 SAdV定量特异检测。在国内首次建立了SAdV-1抗体 ELISA检测方法,为SAdV检测标准的制定提供了技术条件。结合免疫荧光检测方法,有利于确定猴群 SAdV感染的真实水平。
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