新城疫病毒JS/17株的分子特性及单克隆抗体的制备

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新城疫是由新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)引起的一种高度传染性禽类疾病,每年对全球养禽业造成严重的经济损失。近十几年来基因Ⅶ型NDV在亚洲、非洲和欧洲等地区有大规模的爆发,是目前流行的主要基因型。了解NDV主要流行毒株的分子进化及病毒抗原变化情况,对NDV防控具有重要指导价值,为深入研究NDV的流行病学提供基础依据。  本研究首先通过对鸡群流行的NDV分离株JS/17进行全基因组序列测定及遗传进化分析,其次以原核表达F、HN蛋白及全病毒分别为免疫原,进行单克隆抗体制备,并对获得的单克隆抗体的特性及其识别抗原表位进行鉴定。具体研究内容及结果如下:1.基因Ⅶ型分离株遗传进化分析  从江苏省某发病鸡场分离到1株新城疫病毒,命名为Chicken/Jiangsu/17/2006(简称JS/17)。毒力测定:MDT为68h,ICPI为1.812,SPF鸡经点眼滴鼻感染该病毒于第4d出现明显的神经症状,6d内全部死亡,表明该分离株为速发型强毒株。利用RT-PCR方法扩增JS/17分离株相互重叠的6个病毒基因片段,测序后拼接全长为15192nt,F蛋白的裂解位点为112RRQKRF117,符合NDV强毒株的分子特征。利用软件Mega6.0对NDV全基因组序列构建遗传进化树,发现JS/17株与WF00G/2000和ZJ1毒株的亲缘关系最近,位于同一分支,属于基因Ⅶd亚型。与传统疫苗株LaSota、Clone30、Mukteswar相比,JS/17分离株的F和HN蛋白在功能性关键位点发生了多个氨基酸差异,表明流行毒株与疫苗株存在较大差异。  2.JS/17毒株单克隆抗体的制备  (1)原核表达F蛋白胞外区,纯化后免疫小鼠。细胞融合后,采用ELISA、IFA和Western blot筛选共获得10株阳性杂交瘤细胞1F4,2F1,3D4,4C5,4D6,7A5,7D8,7E2,7E4和8F7。(2)原核表达HN蛋白胞外区,制备和筛选方法同上,仅获得1株单抗2G8。(3)全病毒免疫小鼠,制备和筛选方法同上,共获得了4株阳性杂交瘤细胞,即1D4、4D9、3A3和4A7。其中,1D4和4D9特异性结合HN蛋白。  3.单克隆抗体的特性及识别抗原表位的鉴定  单抗1D4和4D9有IFA反应而无法用于Western blot鉴定,判断其识别HN蛋白的空间构象表位。它们具有很高的血凝抑制(HI)效价(214),并对NDV有中和作用。另外,这两株单抗均特异识别ClassⅡ毒株包括LaSota(基因Ⅱ型)、SX10(基因Ⅵ型)和F48E9(基因Ⅸ型),而与ClassⅠ毒株无反应。单抗2G8可识别HN蛋白的线性表位,经原核表达不同HN截短体蛋白,表明其识别的抗原表位为131DYIGGIGKE139,该表位在NDV中高度保守。所获得的全部单抗均不影响细胞膜融合活性和HN蛋白的NA活性。  综上所述,本研究对JS/17分离株进行了毒力鉴定、全基因组测序及遗传进化分析,表明此毒株为基因Ⅶd型强毒株,符合当前主要流行毒株的特征。获得了抗JS/17毒株的单克隆抗体15株,其中2株抗HN空间表位的单抗1D4和4D9具有中和活性和HI活性,并鉴定出单抗2G8识别一个高度保守的HN蛋白线性抗原表位。以上结果为进一步研究NDV的流行及抗原特性提供了基础资料。
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