乙型脑炎病毒SA_(14)-14-2减毒疫苗株的生物学和基因稳定性

目的研究乙型脑炎病毒(JEV)SA14-14-2减毒疫苗株传代过程中的生物学和基因稳定性,为疫苗的安全性和免疫原性提供依据。方法将JEVSA14-14-2减毒疫苗株PHKC7代病毒在原代地鼠肾细胞(PHKC)上连续传代,检测各代次病毒的培养特性以及第8、12、17和22代病毒的安全性及免疫原性;对起止代次病毒(PHKC8和22代)进行全基因组序列测定,对中间代次病毒(PHKC12和17代)的结构蛋白基因进行测序,并与基因库乙脑病毒SA14-14-2株(D90195)比较。结果各代次病毒产生的细胞病变基本一致,病毒滴度在17代前较稳定;在BHK21细胞上形成的蚀斑形态一致;小鼠脑内的致病力未发生变化,乳鼠传代返祖试验高代次病毒毒力有升高趋势。8、12、17和22代病毒免疫小鼠后,对P3强毒攻击均具有保护作用。E蛋白核苷酸和氨基酸序列,PHKC8代与D90195完全一致;而PHKC12、17和22代出现单个碱基(第2142或2143位)突变,导致E389氨基酸改变(D→N或D→A),但并非回复突变。4个代次病毒的PrM-C区结构蛋白基因均未发生变化。PHKC8、22代病毒的其他核苷酸突变发生在基因组非结构蛋白区和3′端非编码区;全序列PHKC8和22代与D90195比较,发现7～8个核苷酸不同,导致3～4个氨基酸的差异,核苷酸和氨基酸的同源性分别大于99.93%和99.88%,且以上突变不存在于明确的相关减毒位点上。结论JEVSA14-14-2减毒疫苗株在PHKC上连续传15代,仍保持高度的生物学和基因稳定性,疫苗生产用病毒控制在10代以内较为安全。     

乙型脑炎病毒减毒株SA14-14-2在乳鼠脑内连续传代后病毒基因的变化

目的研究乙型脑炎病毒(JEV)减毒株SA14-14-2的编码弱毒力基因变化与病毒毒力关系。方法乙型脑炎病毒减毒株SA14-14-2在乳鼠脑内连续传代,检测各代病毒的生物学特性和病毒主要结构蛋白即E蛋白的基因序列,并与基因库中登录的JEV强毒株SA14和弱毒株的相应序列比较。结果JEVSA14-14-2在乳鼠脑内连续传代后,病毒的复制滴度增加,对小鼠的脑内毒力也有所增强,但仍低于其亲代强毒株SA14的水平。JEVSA14-14-2在乳鼠脑内传1代后,病毒E蛋白的基因序列未发生改变;传第2代时,E107位点氨基酸发生了变化;第3代开始,E138位点氨基酸出现了改变。其他个别位点氨基酸也发生变化,但无规律性。乙型脑炎病毒强弱毒株间发生变化的其余7个氨基酸未再发生改变。结论JEVSA14-14-2在乳鼠脑内传代过程中,E蛋白基因E107和E138位氨基酸是决定病毒毒力的关键氨基酸。其他非结构蛋白基因也可能与毒力有关。     

乙型脑炎减毒活疫苗E蛋白基因及氨基酸序列稳定性分析

目的分析2003²011年连续9年出口韩国的23批乙型脑炎减毒活疫苗E蛋白基因及氨基酸序列的稳定性。方法提取出口韩国的23批乙型脑炎减毒活疫苗及其生产该疫苗的主种子和工作种子病毒RNA,RT-PCR法扩增乙型脑炎减毒活疫苗病毒E蛋白基因片段后进行测序;将23批乙型脑炎减毒活疫苗E蛋白基因序列中8个关键位点氨基酸序列与GenBank中登录的乙型脑炎病毒弱毒株SA14-14-2应用AlignX比对软件进行分析;检测23批乙型脑炎减毒活疫苗及生产该疫苗的主种子和工作种子病毒滴度。结果 23批疫苗与生产该疫苗的主种子、工作种子的病毒E蛋白基因序列与GenBank中登录的乙型脑炎病毒减毒株SA14-14-2 E蛋白基因序列完全一致,均由1 500个核苷酸组成,并编码500个氨基酸,同源性100%;23批疫苗E蛋白基因中与弱毒力密切相关的8个关键位点的氨基酸均未发生改变,与生产该疫苗的主种子、工作种子以及GenBank中登录的乙型脑炎病毒减毒株SA14-14-2(D90195)E蛋白相应位点一致性为100%;生产23批疫苗的主种子和工作种子病毒滴度变化幅度较小,为6.722011年连续9年出口韩国的23批乙型脑炎减毒活疫苗E蛋白基因及氨基酸序列的稳定性。方法提取出口韩国的23批乙型脑炎减毒活疫苗及其生产该疫苗的主种子和工作种子病毒RNA,RT-PCR法扩增乙型脑炎减毒活疫苗病毒E蛋白基因片段后进行测序;将23批乙型脑炎减毒活疫苗E蛋白基因序列中8个关键位点氨基酸序列与GenBank中登录的乙型脑炎病毒弱毒株SA14-14-2应用AlignX比对软件进行分析;检测23批乙型脑炎减毒活疫苗及生产该疫苗的主种子和工作种子病毒滴度。结果 23批疫苗与生产该疫苗的主种子、工作种子的病毒E蛋白基因序列与GenBank中登录的乙型脑炎病毒减毒株SA14-14-2 E蛋白基因序列完全一致,均由1 500个核苷酸组成,并编码500个氨基酸,同源性100%;23批疫苗E蛋白基因中与弱毒力密切相关的8个关键位点的氨基酸均未发生改变,与生产该疫苗的主种子、工作种子以及GenBank中登录的乙型脑炎病毒减毒株SA14-14-2(D90195)E蛋白相应位点一致性为100%;生产23批疫苗的主种子和工作种子病毒滴度变化幅度较小,为6.72⁷.17 lgPFU/ml,而23批疫苗的病毒滴度变化幅度也较小,为7.027.17 lgPFU/ml,而23批疫苗的病毒滴度变化幅度也较小,为7.02⁷.61 lgPFU/ml。结论连续9年出口韩国的23批乙型脑炎减毒活疫苗病毒E蛋白基因稳定,一致性良好,该疫苗质量稳定,安全可靠。     

乙脑/登革2型嵌合病毒的构建及其作为疫苗候选株的初步检定

目的构建以乙脑疫苗株SA14-14-2为基因骨架的乙脑/登革2型嵌合病毒,并进行初步检定,分析其作为疫苗候选株的可行性。方法用登革病毒(dengue virus,DENV)减毒株PDK53 prME基因替换乙脑病毒疫苗株SA14-14-2的相应区域,构建乙脑/登革2型嵌合病毒全长克隆质粒,通过体外转录、转染原代地鼠肾(PHK)细胞,拯救出乙脑/登革2型嵌合病毒,并分析该嵌合病毒的蚀斑特征、增殖特征、神经毒力和神经侵袭力、免疫原性及免疫攻击保护作用。结果构建的嵌合病毒比乙脑疫苗株SA14-14-2具有更小的蚀斑,在PHK细胞上具有更低的增殖能力;对成鼠无神经毒力和神经侵袭力;可诱导小鼠产生较高的中和抗体效价,且免疫8周后,中和抗体滴度无明显下降(P 0. 05);能保护小鼠免受致死剂量DENV的脑内攻击。结论本实验制备的嵌合病毒具有良好的安全性、免疫原性及免疫保护作用,有望作为登革疫苗候选株。     

乙型脑炎减毒活疫苗(SA14-14-2株)的纯化

目的建立纯化乙型脑炎减毒活疫苗(SA14-14-2株)的方法。方法应用超滤浓缩和分子筛凝胶柱层析纯化乙型脑炎病毒(Japanese encephalitis virus,JEV)SA14-14-2病毒液,检测其病毒滴度、原代地鼠肾细胞残留蛋白含量、牛血清白蛋白残留量、庆大霉素残留量,并进行小鼠脑内致病力试验、乳鼠传代返祖试验、异常毒性试验,制备纯化冻干疫苗,进行热稳定性试验。结果纯化后的JEV病毒滴度高于7.0 lg PFU/ml,平均回收率为23%;牛血清白蛋白残留量、庆大霉素残留量及安全性试验均符合《中国药典》三部(2010版)相关规定,去除了约95%的原代地鼠肾细胞残留蛋白;制备的冻干疫苗及热稳定性试验中的病毒滴度均高于5.7 lg PFU/ml,且热稳定性试验中病毒滴度下降未超过1.0 lg,符合《中国药典》三部(2010版)规定。结论建立了乙型脑炎减毒活疫苗(SA14-14-2株)纯化工艺,但病毒回收率较低,不适宜规模化生产,对乙型脑炎病毒减毒活疫苗质量控制具有指导意义。     

乙型脑炎减毒活疫苗病毒SA14-14-2株经三带喙库蚊胸腔接种后的生物学和分子生物学特性

目的研究乙型脑炎病毒减毒活疫苗SA14-14-2株经三带喙库蚊胸腔接种繁殖后的生物学和分子生物学特性,进一步评价该株病毒的稳定性和安全性。方法将乙型脑炎病毒减毒活疫苗SA14-14-2株胸腔接种的三带喙库蚊研磨,离心收集上清液,接种于BHK21细胞中培养,得到SA14-14-2M1C1病毒液。应用空斑形成单位法测定病毒滴度,再进行小鼠脑内毒力测定和乳鼠脑内回传后毒力返祖试验。提取病毒RNA,RT-PCR扩增E基因片段,测序后与SA14-14-2原株的E基因序列进行比较分析。结果SA14-14-2M1C1病毒液滴度达1.4×107PFU/ml,小鼠脑内毒力测定结果无小鼠发病死亡,乳鼠脑内传代对小鼠的脑内致病力很低,毒力为1.9LgLD50/0.03ml,小于《中国药典》规定的3.0LgLD50,且皮下注射未见小鼠发病死亡。扩增出的E基因片段序列与原株相比较,只有E区1340位一个核苷酸的变化A→G,导致E447位1个氨基酸的改变D(Asp)→G(Gly),此差异位点不是SA14-14-2株发生基因变异的8个位点之一。结论SA14-14-2疫苗株病毒经三带喙库蚊胸腔接种繁殖后,其生物学(弱毒)特性和基因特征(E区8个氨基酸突变)未发生改变,进一步证实了该病毒的稳定性。     

流行性乙型脑炎减毒活疫苗生产毒种(SA14-14-2株)及其疫苗的表型和E基因稳定性研究

目的　对乙脑减毒活疫苗SA14 14 2株生产毒种及其疫苗病毒滴度、脑内毒力和E区核苷酸序列进行回顾性测定。方法　应用乳金黄地鼠肾传代细胞 (BHK 2 1)结晶紫蚀斑法进行病毒滴度的测定 ,小鼠脑内法检测疫苗脑内毒力。应用RT PCR方法扩增SA14 14 2生产毒种和疫苗E区的核苷酸 ,经凝胶层析纯化的PCR产物直接用于测序或克隆到pGEM T载体中 ,经酶切和PCR鉴定后进行测序。结果　疫苗在 - 2 0℃保存长达 10多年 ,疫苗病毒滴度下降不超过 0 5lg;脑内毒力未见毒力回升。病毒蚀斑形态仍保持较SA14野毒株形态小的特性 ;以不同批次疫苗和生产毒种提取的病毒RNA作为模板进行RT PCR扩增 ,扩增的基因片段与预期大小一致 ;E区基因序列与野毒株差异的 8个氨基酸没有一个发生回复突变。结论　SA14 14 2生产毒种及其不同年度不同批次疫苗的生物表型和E区核苷酸的特性是十分稳定的     

流行性乙型脑炎病毒E蛋白上与病原性相关的氨基酸

目的 分析比较乙脑病毒弱毒株at222与其强毒株AT31全基因核苷酸序列，探索与乙脑病毒病原性相关的氨基酸。方法 由日本基因公司合成多核苷引物，以RT-PCR合成cDNA，筛选出阳性克隆。用Sanger法测定at222与AT31株的全基因序列。结果 全基因序列分析比较显示，非编码区3个不同核苷苷酸均出现在3’－端。编码蛋白氨基酸变化分别是E蛋白上3个，NSI蛋白上3个，NS蛋白上2个，NS4a蛋白上1个，NS4b蛋白上1个，NS5蛋白上2个。结论 强弱毒株间2个变异部位与以前报道一致，且其中AT31的E138位点上E氨基酸为强毒株JaGAr01、JaOArS982、Beijing－l和SA14所共有，而at222E138位点上K氨基酸为弱毒株SA14－14－2所共有。E蛋白上E138、E176位点上氨基酸决定了乙脑病毒病原性。     

风疹病毒松叶株E2基因的遗传特征

目的研究风疹疫苗病毒松叶株(Matsuba)传代病毒E2基因的遗传特征及其基因稳定性。方法将Matsuba株毒种RV14在原代兔肾细胞上连续传代至第23代,取第14、16、17、18和23代病毒,利用RT-PCR方法扩增其E2蛋白基因,并与pUC18质粒连接后测序,对各代病毒及参考株的E2基因序列进行比对分析。结果Matsuba株E2基因全长846bp,传至23代时仍有很高的同源性,第14、16、17、18和23代与一致序列的核苷酸同源性分别为100%、100%、99.8%、99.8%和99.6%,氨基酸同源性分别为100%、100%、100%、99.3%和99.2%。Matsuba株E2基因与参考株核苷酸序列同源性为91.0～98.7%。Matsuba株各代病毒核苷酸、氨基酸序列高度保守,各关键功能区未发生变异。结论风疹病毒Matsuba疫苗株E2基因遗传特性稳定,为在分子水平保证Matsuba株毒种及其生产疫苗的安全性提供了依据。     

乙型脑炎病毒E蛋白毒力关键位点的正向验证

目的将乙型脑炎野毒株SA14囊膜蛋白(envelope,E)氨基酸残基107位点(E107)和138位点(E138)突变为乙型脑炎减毒株SA14-14-2的相应位点,正向分析两个氨基酸位点突变在乙型脑炎病毒(Japanese encephalitis virus,JEV)减毒中的作用。方法通过融合PCR方法分别扩增含有E107(1296-T)、E138(1389-A)、E107+138(1296-T/1389-A)突变位点的PCR片段,KasⅠ和BglⅡ酶切后替换乙型脑炎强毒SA14的嵌合病毒SA14-14-2/SA14的相应区域,构建3个突变株病毒的全长克隆,转染BHK21细胞获得突变株病毒。测定并比较3个突变株和嵌合病毒SA14-14-2/SA14、疫苗株SA14-14-2的蚀斑大小及细胞增殖特征、小鼠脑内神经毒力、小鼠皮下感染入脑能力,分析E107、E138位点突变对JEV的减毒作用。结果测序结果表明成功构建了3株突变株病毒,其中E107单位点突变对小鼠脑内神经毒力和皮下感染入脑能力无显著改变,蚀斑形态和细胞增殖能力也无明显变化。E138单位点突变及E138和E107双位点突变使病毒脑内神经毒力和皮下感染入脑能力急剧降低,其中E138和E107双位点突变使病毒皮下感染入脑能力完全消失,并且E138单位点突变以及E138和E107双位点突变病毒蚀斑较疫苗株SA14-14-2和嵌合病毒SA14-14-2/SA14明显偏小,但增殖能力有明显升高。结论 E138位点突变对JEV SA14的减毒起关键作用;在E138位点突变的前提下,E107位点与E138位点有显著的协同作用。     

乙型脑炎病毒减毒株SA14-14-2在小鼠体内的动态分布

目的研究乙型脑炎病毒减毒株SA14-14-2在小鼠体内的动态分布。方法将SA14-14-2株分别经脑内和皮下途径接种小鼠,采用BHK21细胞病毒蚀斑法检测接种后不同时间病毒在小鼠不同脏器中的分布。同时以不同稀释度的强毒株SA14为对照。结果SA14-14-2株经脑内感染小鼠后,除在脑组织中短时间检出病毒外,在其他组织中均未检出病毒;经皮下感染小鼠后,在任何组织中均未检出病毒。而强毒株SA14无论经脑内还是皮下途径感染小鼠,在各种脏器中均可检出病毒。结论SA14-14-2株经皮下感染小鼠后,病毒不能在体内复制,证明乙型脑炎病毒减毒活疫苗具有较好的安全性。     

以长链PCR为基础利用融合PCR扩增乙型脑炎病毒全长cDNA

目的以长链PCR(Long-PCR)技术为基础,应用融合PCR方法扩增乙型脑炎病毒(JEV)全长基因组。方法根据GenBank中收录的JEV全长基因组序列设计引物,分别扩增JEVSA14-14-2株的5′和3′半长分子,在5′端上游引物中引入T7启动子核心序列。利用细胞培养增殖病毒,提取病毒RNA,逆转录后采用Long PCR方法得到JEV的5′和3′两个半长分子,在此基础上进行融合PCR,得到JEV全长cDNA分子,克隆入pGEMT-easy载体,酶切鉴定并测序。结果扩增出均6000bp的JEV的5′和3′两个半长分子及约11000bp的全长cDNA片段,其二级结构丰富的非编码区未发生缺失。JEV全长cDNA分子与GenBank中收录的相关毒株的的核苷酸序列同源性最高达99%,其氨基酸序列同源性最高达96.3%。其E蛋白基因与野毒株和减毒株进行比较,核苷酸序列同源性高达98%～99%,氨基酸序列也未出现较大差异。结论已获得了乙型脑炎病毒SA14-14-2株全长基因组,为进一步构建感染性克隆奠定了基础。     

乙型脑炎病毒SA14-14-2株NS3基因的克隆及原核表达

目的克隆并表达乙型脑炎病毒SA14-14-2株NS3编码区的基因片段,为重组蛋白进一步的功能研究奠定基础。方法提取乙脑病毒SA14-14-2株总RNA,用RT-PCR法扩增NS3-1、NS3-2基因片段,克隆入原核表达载体pET15bTAT中,构建重组原核表达质粒,转化大肠杆菌Rosetta2,IPTG诱导表达。表达产物经Ni2+亲和层析柱纯化后,进行Western blot鉴定。结果重组原核表达质粒pET15bTAT-NS3-1和pET15bTAT-NS3-2经酶切证明构建正确。表达的重组蛋白相对分子质量约为27000和20000,主要以包涵体的形式表达。重组蛋白纯化后纯度可达80%以上,并可被小鼠抗乙型脑炎病毒SA14-14-2株血清识别。结论已成功克隆了乙型脑炎病毒SA14-14-2株NS3-1和NS3-2基因,并在大肠杆菌Rosetta2中获得表达。     

乙型脑炎病毒SA14-14-2株NS1和E蛋白的原核表达及其免疫原性

目的原核表达乙型脑炎病毒(JEV)NS1和E蛋白,并初步探讨其免疫原性。方法采用RT-PCR法扩增JEVSA14-14-2株NS1和E蛋白基因片段,分别克隆入原核表达载体pET-30a(+)和pET-32a(+),构建重组表达质粒pET-30NS1和pET-32Et,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达,SDS-PAGE分析目的蛋白的表达形式及表达水平。两种蛋白经亲和层析纯化后,Western blot鉴定其反应原性。通过小鼠主动和被动保护力试验及豚鼠病毒血症试验,检测两种蛋白的免疫原性。结果酶切及测序证明重组表达质粒构建正确;表达的重组NS1和E蛋白的相对分子质量分别约为40000和47000,均以包涵体形式表达;纯化的重组NS1和E蛋白的浓度分别为160.7和380μg/ml,均具有良好的反应原性;小鼠主动和被动保护力试验表明两种蛋白均有保护活性;豚鼠病毒血症试验显示,NS1蛋白免疫豚鼠后能明显抑制病毒血症的产生。结论已成功表达并纯化了JEVSA14-14-2株NS1和E蛋白,两种蛋白均有较好的免疫保护活性。     

流行性乙型脑炎14-2株病毒在乳狗肾细胞上的适应性

流行性乙型脑炎14－2株弱病毒在乳狗肾细胞上连续传11代，1代的病毒滴度即达6．21LogPFU／ml，1代后各代病毒滴度无显著升高（6．18～6．40LogPFU／ml）。传代后的病毒对3周龄小鼠脑内无毒力，皮下无致病力，经乳鼠脑内传代后的脑内毒力为1．5～3．0LogLD5／0．03ml，与14－2原株的持世无显著差异。用乳狗肾细胞为基质制备的冻干活疫苗，经全面检定完全符合现行《乙型脑炎活疫苗规程》标准。