禽白血病劳斯肉瘤病毒衣壳蛋白p27基因的克隆、表达及免疫学诊断方法的建立

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禽白血病(Avian Leukosis,AL)是由禽白血病/肉瘤病毒群病毒(Avian Leukosis/sarcoma virus,AL/SV)引起的禽类多种肿瘤性疾病的总称。本病在世界各地均有发生,感染率高,发病率低,是危害养禽业的主要疾病之一。流行病学调查研究表明,本病在我国也广泛的发生和流行。由于目前尚没有有效的疫苗和药物用于防治本病,世界各国控制禽白血病的主要措施是通过病原检测,淘汰阳性鸡,从而净化种群达到消灭本病的目的,因此建立一种快速准确的诊断方法就显得尤为重要。 迄今为止,国内外相继建立了多种禽白血病诊断方法,但其试剂制备利诊断过程均有不足之处。ALV衣壳蛋白p27是一种高度保守的非糖基化蛋白,在外源性ALV(A、B、C、D、J)各亚群间同源性高达90%,是ALV主要的群特异性抗原,且在病毒蛋白中含量最高,是禽白血病抗原检测的理想靶蛋白。本研究的目的是利用分子生物学技术克隆禽白血病衣壳蛋白p27基因,对p27基因进行原核和真核表达,为进一步研制快速准确、灵敏特异的抗原和抗体检测方法奠定基础。 从人工感染禽白血病劳斯肉瘤病毒(SR-RSV-E)的SPF鸡胚成纤维细胞(CEF)培养物中提取RNA,利用p27基因的特异性引物,通过RT-PCR方法扩增出720 bp的gag p27基因片段:将该片断克隆至pMD18-T载体,酶切鉴定后进行序列测定和分析,表明该片段的核苷酸序列与国外RSV分离株(J02342)的同源性达97.3%:将p27基因亚克隆至原核表达载体pGEX-6P-1,转化受体菌BL-21,经IPTG诱导表达,获得大小为56kD的可溶性融合蛋白,薄层扫描分析重组蛋白占菌体总蛋白的23%;纯化获得的重组p27蛋白具有良好的抗原反应活性,可代替全病毒用于间接ELISA诊断方法的建立。相比于通过提纯病毒,去污剂裂解,电泳纯化p27蛋白的传统方法,利用原核表达系统制备重组p27蛋白成本低,纯度高,周期短。对原核表达的重组p27蛋白用亲和层析法纯化后,免疫实验兔制备了抗血清。进而建立了琼脂扩散诊断方法,该方法简便、特异,可以满足现地使用的需要。 在原核表达的基础上,利用BAC-TO-BACTM杆状病毒表达系统对p27蛋白进行真核表达,所表达的产物能与全病毒制备的抗血清发生特异性反应。相比于原核表达系统,杆状病毒表达系统表达的蛋白具有与天然蛋白更相似的结构和功能,为下一步利用重组蛋白直接制备单克隆抗体创造了条件。单克隆抗体的研制为结合上述制备的p27蛋白多克隆抗体,建立一种简便快捷、适用于大面积推广的禽白血病/肉瘤病毒群抗原检测的双抗夹心ELISA创造了条件,必将为我国禽白血病的种群净化提供技术支持。 此外,表达ALV p27基因重组杆状病毒的获得,进一步结合表达ALV囊膜基因重组杆状病毒的构建,共感染昆虫细胞有望形成ALV病毒样颗粒,为疫苗的研制开创新的思路。
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