一種偽狂犬病毒LLT區(qū)ΔIntron株及構建方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及動物病菌基因工程技術領域。具體涉及一個偽狂犬病毒鄂A株PRV Intron缺失突變活毒株,同時還涉及一種偽狂犬病毒LLT區(qū)ΛIntron突變株的構建方法, 還涉及一種偽狂犬病毒LLT區(qū)AIntron突變株的用途。
【背景技術】
[0002] 偽狂犬?。≒seudorabies,PR),又名奇癢癥、奧葉基氏?。ˋujeszky's disease,AD),是由偽狂犬病毒引起的以發(fā)熱、奇癢(豬除外)、腦脊髓炎為主要特征的一種 烈性傳染?。ㄒ笳?,劉景華.動物病毒學[M]. 2版.北京:科學出版社,1997:700-713. McCrackenRM,McFerranJBandDowC.Theneuralspreadofpseudorabiesvirusin calves.JGenVirol,1973,)。偽狂犬病病原為皰疹病毒科、α皰疹病毒亞科的偽狂犬病 毒(PRV)。
[0003] 偽狂犬病毒感染宿主譜非常廣泛,包括嚙齒類動物、家畜、犬類和貓科動物,然而 其感染自然宿主--豬和非自然宿主所引起的臨床癥狀和結局是不同的:成年豬感染野生 型PRV后主要表現為呼吸系統(tǒng)和繁殖系統(tǒng)疾病癥狀,很少發(fā)生死亡;非自然宿主感染PRV后 表現奇癢及神經癥狀,大多以死亡告終(Pomeranzetal,2005)。
[0004] 本病廣泛分布于世界各地,已有50多個國家和地區(qū)報道該病的流行(李春華,王 英,蔣鳳英,胡建華.豬偽狂犬病研究進展.動物醫(yī)學進展,2008, 29:68-72.)。我國于 上世紀40年代末在貓中首次分離到偽狂犬病毒,60年代初隨著養(yǎng)豬業(yè)的發(fā)展,偽狂犬病開 始在豬群中流行(童武等,2013)。該病對養(yǎng)豬業(yè)的危害主要表現在以下幾個方面:a.妊 娠母豬感染后表現流產,產死胎或木乃伊胎。b. 15日齡內哺乳仔豬出現神經癥狀后一般 24~36h內死亡,死亡率可達100%。c.斷奶仔豬發(fā)病表現為拉稀、運動失調、顫抖、口吐白 沫等,比哺乳仔豬死亡率低。d.感染公豬發(fā)生睪丸腫脹、萎縮,喪失種用價值;母豬表現屢 配不孕、不發(fā)情或返情。e.感染育肥豬表現為呼吸道癥狀,極少病例出現神經癥狀,死亡率 極低,但增重遲緩、飼料報酬降低,影響經濟效益(劉正飛,陳煥春,吳斌,何啟蓋,秦永 輝.偽狂犬病病毒鄂A株TK-/gE-/gI-基因缺失疫苗的安全性和保護力研究.畜牧獸醫(yī)學 報,2004, 35:70-73.),且感染后耐過的豬成為PRV最主要的儲存宿主和傳播者。
[0005] PRV除了能感染豬以外,還能感染牛、綿羊、狗、貓、山羊、雞、浣熊、臭鼬及一 些實驗用動物如兔、小鼠、大鼠、豚鼠等,兔尤為敏感;偶爾也會感染馬;人、黑猩猩等 高等靈長類不感染PRV或感染但不發(fā)病,但恒河猴和狨猴對PRV是易感的。此外PRV 在野豬中大量存在,熊和野生貓科動物在食用帶有PRV的肉后也可被感染(Enquist Lff.Lifebeyonderadication:veterinaryvirusesinbasicscience.ArchVirol Sup, 1999,15:87 - 109.;McCrackenRM,McFerranJBandDowC.Theneuralspreadof pseudorabiesvirusincalves.JGenVirol,1973, 20:17 - 28;ffittmannG,JakubikJ andAh1R.MultiplicationanddistributionofAujeszky^sdisease(pseudorabies) virusinvaccinatedandnon-vaccinatedpigsafterintranasalinfection. ArchVirol,1980,66:227 - 240;KimmanTG,BinkhorstGJ,PolJM,GielkensAL,and RoelvinkME.Aujeszky,sdiseaseinhorsesfulfilsKoch,spostulates.Vet Rec, 1991,128:103 - 106.),這給PRV的根除帶來巨大困難,并時刻威脅著養(yǎng)豬業(yè) 的健康發(fā)展(MiillerT,HahnEC,TottewitzF,KramerM,KluppBG,Mettenleiter TC,FreulingC.Pseudorabiesvirusinwildswine:aglobalperspective.Arch Virol, 2011, 156:1691-1705.)〇
[0006] 近年來該病毒給養(yǎng)豬業(yè)造成巨大的經濟損失,并且在免疫壓力下開始發(fā)生變異, 先前預防用的疫苗Batha-K61已經不能產生很好的保護力來抵抗新的PRV毒株。從2011年 起,我國多省發(fā)生了新生仔豬疑似偽狂犬病癥狀的病例,腦組織分離病料經PCR鑒定、細胞 病變觀察及間接免疫熒光等實驗驗證為PRV,對gE毒力基因進行序列比對分析,表明該毒 株與經典PRV(S株)和疫苗株有明顯差異,為新變異毒株童武,張青占,鄭浩,劉飛,姜 一峰,單同領,周艷君,童光志.免疫后發(fā)病仔豬中偽狂犬病毒的分離和鑒定.中國動物 傳染病學報,2013, 21:1-7.)。因此盡快研發(fā)新型疫苗,控制該病的傳播迫在眉睫。
[0007] 近幾年研究表明病毒與宿主細胞間復雜的相互作用過程也涉及miRNA介導的RNA 沉默途徑(GottweinE,CullenBR.ViralandcellularmicroRNAsasdeterminantsof viralpathogenesisandimmunity.CellHostMicrobe, 2008, 3:375-387·)。本實驗室前 期研究發(fā)現PRV感染PK15細胞后,LLT基因中約4. 6kb的Intron作為一個pri-miRNA(初 級miRNA),可以編碼 11 個不同的miRNA(WuYi-Quan,ChenDi-Jun,HeHua-Bin,Chen Dong-Sheng,ChenLing-Ling,ChenHuan-Chun,LiuZheng-Fei.Pseudorabiesvirus infectedporcineepithelialcelllinegeneratesadiversesetofhostmicrornas andaspecialclusterofviralmicrornas.PlosOne, 2012, 7(1):e30988·),其中 7 個 是先前未報道的。通過stem-loopRT-PCR和northernblot的方法對它們進行了進一步 鑒定。靶基因預測分析顯示PRV編碼的miRNAs能夠調控眾多自身與宿主的靶基因,這些 靶基因涉及多種生物學過程,包括免疫系統(tǒng)加工、細胞凋亡、細胞死亡和病毒復制等(Wuet al, 2012)〇
【發(fā)明內容】
[0008]本發(fā)明的目的是在于提供了一種偽狂犬病毒缺失株(PRV-ΛIntron),該毒株表達 miRNA的區(qū)域缺失,喪失了對宿主和自身蛋白質編碼基因的調控作用,導致毒力下降,具有 開發(fā)成為新型疫苗的潛在價值。
[0009] 本發(fā)明的另一個目的是在于提供了一種偽狂犬病毒缺失株(PRV-ΛIntron)的制 備方法,方法易行,操作簡便,缺失區(qū)域遺傳穩(wěn)定,不會返強。
[0010] 本發(fā)明的再一個目的是在于提供了一種偽狂犬病毒缺失株PRV-ΛIntron在制備 偽狂犬病基因工程疫苗中的應用,可以用于制備新型偽狂犬病疫苗,預防和控制豬偽狂犬 病。
[0011] 為了實現上述的目的,本發(fā)明采用以下技術措施:
[0012] -種偽狂犬病毒缺失株PRV-ΛIntron的制備方法,其步驟是:
[0013]A、Intron上下游同源臂的PCR擴增。以偽狂犬病毒鄂A株DNA為模板,用表1中 的引物和表2所示的擴增條件,分別擴增LLTintron的上下游同源臂。其中上游同源臂 551bp,包含編碼EPO蛋白的序列SEQIDNO. 1 ;下游同源臂536bp,包含IE180的序列SEQ IDN0:3〇
[0014] B、轉染載體的構建。將Intron基因上下游同源臂片段通過分子克隆技術克隆至 pcDNA3. 1(+)載體上,通過酶切位點HindIII、EcoRI和XhoI拼接在一起,構成同源重組 所必需的上下游同源臂,構建的該中間轉移載體被命名為pZFll-84(缺失Intron基因), 在pZFl1-84中插入帶有完整啟動子的EGFP報告基因,將構建成的重組轉移質粒命名為 PZF14-6(ΛIntron/EGFP+)。
[0015] C、PRVAIntron-EGFP+重組病毒的構建與鑒定。將中間轉移質粒 pZF14-6(AIntron/EGFP+)和PRVEa基因組用脂質體法共轉染于PK15細胞系進行同源重 組,空斑純化篩選得到PRV-ΔIntron-EGFP+重組病毒。
[0016] D、PRVAIntron-EGFP+重組病毒體外培養(yǎng)生物學特性。將制備的偽狂犬病毒 ΛIntron基因缺失毒株接種PK-15細胞,一步法增值曲線試驗和空斑試驗表明缺失株增殖 能力下降。
[0017] E、動物實驗。將制備的偽狂犬病毒AIntron基因缺失毒株感染Balb/c小鼠, Intron的缺失導致