CN102154219B - 一种猪甲型h1n1流感病毒及其用途 - Google Patents
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Abstract
本发明属于微生物病毒领域,提供了猪源甲型H1N1流感病毒。该病毒含有HA、NA、NP、PB1、PB2、PA、NS、M共8个片段,其核苷酸序列依次分别如说明书的核苷酸序列表中序列1-8所示。本发明通过健康猪只鼻咽拭标本分离培养和DIF、RT-PCR鉴定,以及病毒的8个基因全序列测序比对,获得并证实所分离的病毒为猪甲型H1N1流感病毒毒株,命名为A/swine/zhejiang/26/2009(H1N1),保藏号:CCTCC NO:V201016。本发明的毒株补充了我国猪只甲型流感病毒的极有价值的遗传信息,对该病原引起感染监测体系的完善有重要作用,还可用于制备甲型H1N1病毒感染的快速诊断试剂。
Description
技术领域
本发明属于微生物病毒领域,涉及流感病毒株,具体涉及一种猪甲型H1N1病毒的新毒株及其用途。
背景技术
流感病毒分为甲、乙、丙三型,甲型流感病毒最容易发生变异,流感大流行就是甲型流感病毒出现新亚型或旧亚型重现引起的。甲型流感病毒的表面抗原会经常发生细小变异,这种变异被称为“飘变”(drift),形象地说,“飘变”就是病毒通过细小的变化伪装自己,从而达到躲避人体免疫系统识别的目的。甲型流感病毒“飘变”的结果是每年引发流感的毒株都有可能不同,人们每年都需要重新接种流感疫苗进行预防。“转变”(shift)主要是以前流行于人和动物的流感病毒基因片段重组的结果,导致一种新的病毒“亚型”出现。因为人体内几乎没有抵御这种新型病毒的抗体,所以“转变”的结果往往会导致流感的全球性大暴发。2009年4月,始发于北美的甲型H1N1流感,是北美猪重组株H1N1和欧亚猪流感H1N1病毒重组而成,它包含了人、禽、猪三个来源的基因片段,并且通过了几次重组。2009年6月,WHO宣称此次流感疫情为全球流感大流行。
甲型流感病毒是引起人、畜、禽感染的重要人畜共患病毒病原,并可在世界范围引起人群发生流感大流行。接种流感疫苗是避免患流感最有效的方法。由于流感病毒经常变异,疫苗使用中的主要问题是毒种的选择,制造疫苗的毒株力求接近流行株。目前人群流感病毒的分离主要依靠细胞培养,也有用鸡胚培养,鉴定型与亚型采用血凝抑制、免疫荧光、RT-PCR等。2009年的1月,我国浙江地区屠宰场宰杀健康猪只鼻咽拭标本分离培养,鉴定为猪甲型H1N1流感病毒。猪历来被认为是流感病毒基因发生重组的重要动物宿主,尽管人和猪H1N1流感病毒都起源于禽,但是H1N1流感病毒在猪只中的抗原性相对稳定,人群缺乏对猪H1N1流感病毒的血清抗体。因此,对猪只H1N1流感病毒遗传进化信息了解保存,对掌握流感病毒宿主间重组、溯源,丰富病毒库,完善对该病原引起感染监测体系有重大意义。
发明内容
本发明的目的是提供一株新的猪源甲型H1N1流感病毒,为猪、人甲型H1N1流感病毒全基因片段变异、重组监测提供生物信息,利用该株猪源甲型H1N1流感病毒制备动物免疫血清,为甲型H1N1的HA蛋白变异提供生物信息。
本发明另一个目的是提供上述病毒株的制备方法和疫苗研究。
本发明提供了一种猪源甲型H1N1流感病毒,该病毒含有HA、NA、NP、PB1、PB2、PA、NS、M共8个片段,8个片段的核苷酸序列分别如说明书的核苷酸序列表所示。该病毒感染MDCK细胞,可致细胞产生团聚变圆、脱落现象。
本发明采用屠宰场宰杀的健康猪只鼻咽拭标本进行病毒的分离培养,单克隆荧光抗体鉴定培养物为甲型流感病毒。同时提取病毒核酸,采用HA、NA、PB1、PB2、PA、M、NP、NS的8个片段的特异引物进行8个片段全基因RT-PCR扩增,扩增产物经凝胶回收后测序。进入GenBank对8个片段全基因进行搜寻比对,证实8个基因均与A/swine/Hong Kong/NS1179/2007(H1N1)99%同源。HA蛋白327位水解位点处氨基酸序列为“IPSVQSR↓GL”,为非高致病力毒株特征。命名为A/swine/zhejiang/26/2009(H1N1),保藏单位名称:中国典型培养物保藏中心,地址:中国.武汉市武昌珞珈山.武汉大学,保藏日期:2009年6月10日,保藏号为CCTCC NO:V201016,分类命名:流感病毒A/swine/zhejiang/26/2009(H1N1)。
具体来说,本发明提供的甲型H1N1流感病毒A/swine/zhejiang/26/2009(H1N1),具有8个片段全基因序列和下述特征:
1)感染MDCK细胞引起细胞团聚变圆、破碎;
2)荧光标记单克隆抗体观察,显示被感染细胞有绿色荧光;
3)感染细胞培养上清能凝集鸡红细胞
4)HA全基因序列与A/swine/Hong Kong/NS1179/2007(H1N1)99%同源
5)NA全基因序列与A/swine/Hong Kong/NS1179/2007(H1N1)99%同源
6)PB1全基因序列与A/swine/Hong Kong/NS1179/2007(H1N1)99%同源
7)PB2全基因序列与A/swine/Hong Kong/NS1179/2007(H1N1)99%同源
8)PA全基因序列与A/swine/Hong Kong/NS1179/2007(H1N1)99%同源
9)M全基因序列与A/swine/Hong Kong/NS1179/2007(H1N1)99%同源
10)NP全基因序列与A/swine/Hong Kong/NS1179/2007(H1N1)99%同源
11)NS全基因序列与A/swine/Hong Kong/NS1179/2007(H1N1)99%同源
本发明提供了上述病毒的制备方法,包括如下步骤:
(1)屠宰场宰杀健康猪只鼻咽拭标本,经抗生素处理置4℃冰箱,4-5h后接种于MDCK 细胞,过夜;
(2)观察细胞病变效应,病变细胞采用甲型流感病毒单克隆荧光抗体检测,荧光显微镜下观察鉴定甲型流感病毒;
(3)提取病毒RNA,RNA反转录为c-DNA;用HA、NA、NP、PB1、PB2、PA、NS、M共8个片段的引物进行PCR扩增,扩增产物测序。
所述的抗生素可以是青霉素和链霉素。
所述的细胞病变效应是指细胞产生团聚变圆、脱落现象。
本发明的病毒株可以用于制备猪源甲型流感病毒诊断试剂。也可以用于制备猪源甲型流感病毒疫苗。
具体而言,本发明通过下述方法和步骤进行:
1)样品采集:屠宰场宰杀健康猪只鼻咽拭标本,保存在含BSA和双抗的MEM缓冲液,4h内冷链运送至实验室。
2)病原体分离培养:标本经抗生素处理置4℃冰箱,4h后接种于MDCK细胞,在5%CO237℃条件下培养,第二天观察细胞病变效应(CPE),病变细胞采用甲型、乙型流感病毒单克隆荧光抗体检测,荧光显微镜下观察鉴定甲型、乙型流感病毒。
3)RT-PCR鉴定:用Trizol法提取病毒RNA;以血凝素基因片段设计引物,MMLV(takara)37℃作用1h将RNA反转录为c-DNA;进行PCR,循环条件为:94℃ 5min;94℃ 30s,51℃30s,72℃ 30s,72℃ 5min。扩增产物凝胶电泳观察产物bp数,鉴定甲型流感病毒亚型。
4)8个片段测序引物RT-PCR及序列分析:用Trizol法提取病毒RNA;用Oligo(dT)和随机六核苷酸引物,MMLV(takara)37℃作用1h将RNA反转录为c-DNA;以血凝素、神经氨酸酶、病毒聚合酶(PB1、PB2、PA)、基质蛋白、核蛋白、非结构蛋白8个基因片段设计引物,进行PCR,循环条件为:94℃ 5min;94℃ 30s,51℃ 30s,72℃ 30s,72℃ 5min。扩增产物凝胶电泳切割回收提纯后在DNA序列自动分析仪上测序。
5)8个片段基因进化分析:用MEGA4软件对测序的8个片段基因进行系统发生分析构建进化树。
结果显示:
1)MDCK细胞为狗肾二倍体上皮细胞,细胞呈上皮样形态;细胞感染流感病毒后可以出现细胞圆缩、脱落等的细胞病变。
采用Dako Cytomation公司制备的IMAGENTM甲、乙型流感(Code no k6106)单克隆荧光抗体,在荧光显微镜下观察鉴定为甲型流感病毒。
2)分离株病毒经Oligo(dT)和随机六核苷酸引物RT为cDNA,经HA、NA、PB1、PB2、PA、M、NP、NS的8个片段的特异测序引物PCR成功扩增出1717bp的HA,1390bp的NA,2191bp的PB1,2242bp的PB2,2154bp的PA,994bp的M,1485bp的NP和885bp的NS。
3)本发明方法中采用的细胞系为本领域公知的MDCK细胞。
4)本发明A/swine/zhejiang/26/2009(H1N1)毒株是2009年1月从浙江屠宰场宰杀的健康猪只鼻咽拭标本分离株,与A/swine/Hong Kong/NS1179/2007(H1N1)99%基因同源。本发明猪源甲型H1N1流感的基因序列为中国猪源流感病毒库提供了重要的生物信息;为流感病毒变异特别是宿主间重组溯源提供可参考生物信息;补充了中国猪源甲型H1N1基因数据和病毒毒种株;并可用于疫苗的研究。
本发明属微生物病毒领域,具体涉及一种猪源甲型H1N1流感病毒毒株及其用途。本发明通过屠宰场宰杀的健康猪只鼻咽拭标本分离培养和DIF、RT-PCR鉴定,以及病毒的8个基因全序列测序比对,证实所分离的病毒为猪甲型H1N1流感病毒毒株,命名为A/swine/zhejiang/26/2009(H1N1)保藏编号:CCTCC NO:V201016。发明毒株得到甲型H1N1的8个基因全序列,补充了我国流感病毒的极有价值的遗传信息和具有8个基因全序列测序的流感病毒毒种保存,对该病原引起宿主间流感监测体系的完善有重要作用。本发明A/swine/zhejiang/26/2009(H1N1)毒株还可用于制备猪源H1N1病毒感染的快速诊断试剂和猪只疫苗研究。
附图说明
图1是培养液替换为不含病毒是病毒接种液后36小时的正常MDCK对照细胞。
图2是接种该流感病毒100 TCID50病毒后36小时的MDCK细胞。
图3是荧光显微镜观察甲、乙型荧光标记单克隆抗体染色的正常对照细胞。
图4为荧光显微镜观察甲、乙型荧光标记单克隆抗体染色的感染细胞。
具体实施方式
采集我国浙江地区屠宰场宰杀健康猪只600例鼻咽拭标本进行培养鉴定。经细胞培养分离到能产生明显细胞病变并能稳定传代增殖的病毒7株,鉴定为猪甲型H1N1流感病毒。
1)病原体分离培养:咽拭标本处理培养参照WHO推荐的方法,标本青霉素、链霉素处理(终浓度均为100ug/ml)大于4h,1500g 4℃离心10min,取上清接种于MDCK细胞,在5%CO2 37℃条件下培养,24h后在倒置显微镜下观察细胞病变效应(CPE),病变细胞经DIF 染色,荧光显微镜观察鉴定为甲型流感病毒。
2)甲型H1N1流感病毒全基因测序:
分别采用8个基因片段的测序引物,对8个基因片段进行RT-PCR扩增。细胞培养液用Invitrogen公司TRIzolLS Reagent试剂抽提病毒核酸,AMV逆转录酶(Promega)逆转录,逆转录条件为42℃1h,95℃5min。保真PCR(Ex Taq,TaKaRa),PCR条件为:94℃,45s,50℃,45s,72℃,60s,扩增30个循环,72℃延伸7min。PCR扩增产物送上海市基康生物技术有限公司测序。
结果显示,单克隆直接免疫荧光观察,为甲型流感病毒;对本发明病毒的HA基因全序列测序并采用MEGA4.0分析软件进行同源性分析,证实所分离株A/swine/HongKong/NS1179/2007(H1N1)氨基酸序列有99%同源猪甲型H1N1流感病毒。而感染本发明病毒的MDCK细胞出现细团缩、脱落的细胞病变。
Claims (2)
1.一种猪源甲型H1N1流感病毒,其特征在于,该病毒含有HA、NA、NP、PB1、PB2、PA、NS、M共8个片段,8个片段的核苷酸序列依次如SEQ ID NO:1-8所示,该病毒的保藏号为CCTCC NO:V201016。
2.如权利要求1所述的病毒,其特征在于,该病毒感染MDCK细胞,细胞产生团聚变圆、脱落现象。
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杜宁,王大燕,舒跃龙.《2009新甲型H1N1流感病毒病原学概述》.《病毒学报》.2009,第25卷(第6期),第479页-第484页. * |
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