禽白血病病毒重庆株的分子鉴定及其p27基因在原核细胞中的表达

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禽白血病是由反转录病毒科禽白血病病毒(Avian Leukosis Virus,ALV)引起的一种禽类多种肿瘤性疾病的统称。本病在世界各地均有存在,以垂直和水平传播两种方式在世界各国鸡群中广泛流行,引起鸡死亡和消瘦、生长和发育不良,同时引起机体抵抗力下降和免疫抑制。近年来,国外一些养殖业较发达的国家通过淘汰患病鸡群,减少垂直传播从而达到净化种群的目的。在我国一些地区均有本病发病报道,且有流行趋势,其中报道最多的是J亚型,其次是A亚型。在重庆地区也有疑似禽白血病存在。本研究的目的旨在对ALV重庆株进行病毒分离和分子亚型鉴定,并对其gp85基因进行克隆以及对p27基因进行原核表达,为进一步研究ALV重庆株的分子生物学特性和抗原诊断试剂盒的研制奠定基础。本研究采用重庆市某蛋鸡场一批165日龄、经BioCheck公司ALV p27抗原检测试剂盒检测确诊患禽白血病的蛋鸡的病料进行了病毒分离。病料(肝脏、肿瘤等)制备的病毒悬液接种于鸡胚成纤维细胞,培养7天后收获细胞,ELISA检测结果为阳性。将分离到的外源性ALV病毒株命名为ALV CQ01株。进一步用RT-PCR方法对ALV进行分子生物学鉴定。以从病料制备的病毒悬液提取的RNA再反转录合成的cDNA为模板,首先根据亚型gp85基因同源性的差异,为了确定引起致病的病毒株属于A-E亚型还是J亚型,分别使用了针对这些亚型的特异性引物PU1/PU2和H5/H7,经过检测属于A-E亚型。据报道在A亚型感染的病鸡中往往存在内源性的E亚型病毒,再根据A和E亚型gp85基因差异较大的区域设计出分别针对A和E亚型的2对特异性引物,经RT-PCR均扩增出目的条带,证实了病料中既存在外源性的A亚型(即CQ01株)也存在内源性的E亚型病毒。将两段gp85基因分别克隆至pMD18-T载体,并进行序列测定和比较分析。结果表明:CQ01株gp85序列与A亚型的MQNCSU株同源性为95.1%,E亚型病毒与ev-3株同源性为99.2%。系统进化树分析表明CQ01株与其他5种A亚型病毒株(MQNCSU株、RAg-1株、B53株、RAV 0-A1株、ADSL 6803A株)不在一个进化分支上,相对独立。病料中存在的E亚型病毒与其他5种E亚型病毒株(ev-1、ev-3、ev-C1、ev-H和SD0501株)在一个进化分支上。ALV p27蛋白是一种高度保守的非糖基化蛋白,在外源性ALV(A、B、C、D、J)各亚群间同源性可高达90%,是主要的群特异性抗原,且在病毒蛋白中含量最高,是抗原检测理想的靶蛋白。本研究克隆了ALV p27基因,对p27基因进行了原核表达。首先设计出针对p27基因的特异性引物,通过RT-PCR扩增出全长为720bp的p27基因,接着将其克隆至pMD18-T载体,酶切鉴定后进行序列测定和分析。结果表明该片段序列与其他各亚型同源性均在94.5%以上,氨基酸序列同源性在97.5%以上,表明本研究得到的p27基因在ALV中具有代表性。将p27基因亚克隆到原核表达载体pET-32a(+),转化受体菌BL21(DE3),IPTG诱导表达,经SDS-PAGE检测获得了约为45KD的融合蛋白。另外对表达条件进行了优化,最适表达条件为:接种至LB培养基(Amp浓度为200μg/mL),37℃振荡培养至OD600为1.2;加入IPTG浓度至1mM,25℃振荡(250rpm)培养,诱导表达4-5h。经过Western-blot检测,表达的蛋白具有良好的反应原性。
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