新城疫病毒分离株F基因的序列分析及F<,48>E<,9>株和La Sota株F基因的真核表达

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本试验利用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)分别扩增出NDV青海株(QH3)、黑龙江株(HLJ)和甘肃株(A4)的融合蛋白基因的全长核苷酸,再克隆到pMD18-T载体中。经酶切和质粒PCR鉴定,证明获得阳性重组质粒后,进行序列测定并推导出其氨基酸序列,同时进行了分析和比较。序列分析结果表明,所获得的3株分离株F基因完整的开放阅读框长度为1662bp,共编码F蛋白的553个氨基酸:QH3、HU和A4株均有相同的6个潜在的糖基化位点,其F基因的裂解位点为112R-R-Q-K/R-R-F117,符合强毒株裂解区氨基酸组成的特征,且与MDT和ICPI的测定结果相吻合。 根据122株国内外NDV F基因1~374bp的核苷酸序列绘制系统发育树分析发现:QH3株NDV为基因Ⅷ型;A4株NDV为基因Ⅵ型;HLJ株NDV为基因Ⅸ型。表明我国NDV流行毒株在各地区之间具有明显的基因型差异,而且还具有不同于国外流行的我国特有的基因型——基因Ⅸ型。通过对NDV F基因核苷酸序列同源性比较及遗传变异分析发现:我国不同年代、不同地区分离的NDV毒株与疫苗毒株之间在基因水平上存在较大差异,这种差异对氨基酸及蛋白质的结构和功能可能会有一定影响,而NDVF蛋白的差异同时也造成免疫原性的差异,这很可能是新城疫的免疫防治十分困难的原因之一。为了具体分析流行毒株和疫苗毒株之间的免疫原性差异情况和建立适用于检测ND免疫和流行情况的方法,我们又分别表达了弱毒疫苗株La Sota和标准强毒株F48E9的F蛋白。 试验中首先根据已知的新城疫病毒融合蛋白(Fusion protein F)基因核苷酸序列,设计合成了F基因特异性引物。将F48E9株和La Sota株F基因克隆至杆状病毒转移载体pFastBacTMHTa中,分别构建重组质粒pFastBacHT-F48F、pFastBacHT-LaF,然后转化E.coli DH5α,以LB/AMP±平板筛选阳性重组子并测序。测序正确后转化至E.coli DH10Bac感受态细胞中,经庆大霉素、卡那霉素、四环素三种抗性培养和用IPTG、X-gal进行蓝白斑筛选,筛选出白色菌落,经PCR鉴定证明获得阳性穿梭转座子rBacmid-F(分别命名为rBacmid-F48F和rBacmid-LaF),提取重组Bacmid DNA,在质脂体转染试剂Cellfectin介导下,转染Sf9昆虫细胞。在昆虫细胞内,重组Bacmid经复制、表达、装配、形成重组杆状病毒,经PCR扩增,证明目的基因片段插入到杆状病毒基因组中,经SDS-PAGE和Western-blot分析,证实NDV F48E9株和La Sota株的F蛋白均获得正确表达,所表达的重组F蛋白分子量约56KD,并证明在昆虫细胞内表达并部分糖基化,具有良好的反应原性。而我们用于表达的昆虫杆状病毒表达载体pFastHTa上具有6×His标签,利于表达蛋白的纯化,可以用来分析和筛选毒株特异性抗体,为详细分析强弱毒株的免疫原性差异,建立ELISA诊断方法奠定了基础,同时对于进一步研究NDV致病和免疫基础也有重要意义。
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