具体实施方式
病毒株的分离筛选:
Vero细胞培养方法
(1)Vero细胞复苏(ATCC编号:CCL-81):从液氮中拿出一支冻存的细胞,39℃温水中迅速融化后,将细胞悬液按约1.0×106个/ml接种转入175cm2的方瓶中,逐步滴加培养基(含10%胎牛血清(体积/体积)的M199培养基(M199干粉培养基组分见GIBCO培养基手册)至60ml,37℃,5%的CO2培养箱中培养。
(2)制备24孔板:将(1)的细胞培养72小时,用0.25%的胰酶消化,加入10%血清的M199培养基终止反应,计数后加入培养基使细胞悬液的密度为1.0~2.0×105个/ml,吹打分散均匀,然后24孔板每个孔加入1ml,37℃,5%的CO2培养箱中培养48小时。
(3)病毒分离、培养、保藏
从医院拿回临床样品,包括咽拭子、肛拭子、血样,长期保存和放置于-20℃,用5000rpm离心15min,用0.22μm的针头滤器过滤除菌,接种于24孔板中,每个孔0.5ml,放置于37℃吸附90min,然后加入含2%胎牛血清的M199培养基0.5ml,在37℃,5%的CO2培养箱中培养5天,连续盲传3代,第四代出现病变的样品继续传代,未出现病变的舍弃。收集到的样品放置-80℃冰箱保存。
病毒(EV71-C2株)滴度测定
连续传代33代,用TCID50法测定滴度,滴度测定结果表明,连续传代33代,病毒滴度变化见图1;
用TCID50方法测定病毒滴度,具体操作如下:
(1)制备96孔板,细胞消化后,加入M199培养基(10%胎牛血清),使细胞量达到1~2×105个/ml,37℃,5%的CO2培养箱中培养24小时;
(2)在青霉素瓶或离心管中将病毒液作连续10倍的稀释,从10-1~10-8;
(3)将稀释好的病毒接种到96孔微量培养板中,每一稀释度接种一纵排共8孔,每孔接种200μl;
(4)设正常细胞对照,正常细胞对照作两纵排;
(5)逐日观察并记录结果,观察7天;
(6)结果的计算,按Reed-Muench两氏法或Karber法。
病毒株的测序结果、同源性分析
对分离获得的EV71-C2病毒株进行全基因组测序,发现病毒全基因长7405bp,其基因序列如SEQIDNO:1所示。其序列与GenBank:AEC47477.1、AEC474811、ACD63039.1公开的序列具有较高的相似度。
经检测,该病毒株的氨基酸序列如SEQIDNO:2所示,其特有的氨基酸位点和氨基酸名称如下表所示。
氨基酸位点 |
氨基酸名称 |
氨基酸缩写 |
218 |
异亮氨酸 |
I |
416 |
天冬氨酸 |
D |
618 |
苏氨酸 |
T |
765 |
缬氨酸 |
V |
860 |
异亮氨酸 |
I |
878 |
苏氨酸 |
T |
944 |
缬氨酸 |
V |
1050 |
缬氨酸 |
V |
1468 |
异亮氨酸 |
I |
1806 |
精氨酸 |
R |
1863 |
天冬酰胺 |
N |
1919 |
赖氨酸 |
K |
1928 |
缬氨酸 |
V |
基于上述测序结果,本领域技术人员可以使用已知的EV71病毒,合成基因组全序列或者构建cDNA克隆,克隆质粒,体外转染和包装病毒的方法,构建得到本发明所述的新型EV71-C2病毒株。
抗原制备
(1)病毒原液制备
用上述方法分离得到的EV71-GD1株(EV71广东分离株),利用40层细胞工厂(康宁)放大培养,细胞培养72小时后,接种EV71病毒收获病毒液,按照MOI=0.1接种病毒液,培养96小时,收获病毒液6L。
(2)灭活处理
用1∶4000的甲醛,37℃,灭活处理72小时,灭活期间每隔12小时震荡一次,使其充分灭活。
(3)澄清过滤和超滤浓缩
利用0.45μl聚醚砜滤芯过滤,去除细胞碎片和大颗粒物质。
利用Millipore公司的0.5平方的PELLICON2超滤系统,安装2块PELLICON2超滤膜包,截留分子量为30KD的滤膜,超滤膜包进行浓缩20~30倍浓缩,获得200~300ml浓缩液。
(4)蔗糖密度离心纯化
利用蔗糖密度离心,30000rpm,5小时,收集35~55%蔗糖密度的样品,脱糖后作为纯化后抗原。
(5)氢氧化铝佐剂吸附抗原
按照氢氧化铝终浓度0.5~0.75mg/ml的量加入氢氧化铝佐剂,1∶1往抗原中加入氢氧化铝佐剂,在室温搅拌吸附2小时,然后分装保存4℃备用。制备得到以下两组抗原:
YP1:纯化后抗原10ml+氢氧化铝10ml;
YP2:(纯化后抗原5ml+PBS5ml)+氢氧化铝10ml。
免疫小鼠制备抗血清
购买6周的KM小鼠(SPF级),按照0、7、28进行三针免疫,腹腔注射0.5ml/只,每组10只,以PBS免疫组为对照,35天眼球采血,收集血清备用。
血清中和抗体滴度测定
(1)血清按照1∶4、1∶8、1∶16、1∶32、1∶64、1∶128、1∶256、1∶512、1∶1024进行稀释,以免疫PBS的为阴性血清;
(2)EV71-C2病毒液稀释成100CCID50/0.05ml;
(3)取无菌的96孔板,拆开包装,做好标记,每个孔中分别加入0.05ml的血清和病毒稀释液,每个稀释度8孔;
(4)盖好盖子后用微量板混匀器混匀,放入37℃5%CO2孵箱中孵育2h;
(5)另取一块96孔板纵向使用,做100CCID50/0.05ml病毒滴度的核实(每次实验都必须做)。每孔先加病毒稀释液0.05ml,然后从0.1CCID50/0.05ml加起,每孔0.05ml,每个稀释度8孔,不必更换吸尖,一直加至100CCID50/0.05ml;
(6)在孵育期间,用消化液消化细胞(RD细胞),准备细胞悬液,细胞悬液的浓度为2×105个/ml,每块96孔板至少需要准备10ml;
(7)孵育结束后每个待测血清孔、血清对照孔(待检标本板)和病毒回滴孔和细胞对照孔(病毒回滴板)分别加入0.1ml细胞悬液,然后用微量板混匀器混匀,放入36℃CO2孵箱中孵育培养;
(8)使用倒置显微镜每天观察CPE,并记录病毒滴定结果,以不产生细胞病变的血清最高稀释度的倒数为终点效价。当100CCID50/0.05ml的病毒对照孔出现完全病变时,判定最终结果(约7d);
按Behrens-公式计算出分离病毒株的CCID50;
logCCID50=L-d(S-0.5),其中:
L=实验中使用的最低稀释度的对数值;
d=稀释梯度的对数值;
S=终判时阳性部分的总和(即出现CPE的细胞孔所占的比例之和);
(9)注意:如果病毒对照结果(病毒回滴)不在32~320CCID50/0.05ml的范围内,实验无效,就要重复实验;
(10)结果判定:根据不同稀释度的血清中和后接种的细胞出现CPE的数量,判定血清的中和抗体滴度。
病毒毒力测定
不同品系新生小鼠2日龄新生小鼠敏感性比较
病毒株对2日龄昆明小鼠(KM小鼠)攻毒试验结果
病毒株对2日龄BALB/c小鼠攻毒试验结果
病毒株对2日龄ICR小鼠攻毒试验结果
病毒株对2日龄NIH小鼠攻毒试验结果
对比以上结果发现,不同稀释度的病毒攻击2日龄小鼠后,病毒在稀释度达到10-6,2日龄KM小鼠累计发病率最高,达到了50%,说明该毒株对2日龄KM小鼠最为敏感。
不同日龄新生小鼠敏感性比较
病毒株对不同日龄KM小鼠攻毒实验结果
动物分组 |
动物数量(只) |
攻毒剂量(μl) |
发病动物数(只) |
发病率(%) |
3日龄 |
8 |
100 |
8 |
100 |
5日龄 |
8 |
100 |
8 |
100 |
7日龄 |
8 |
100 |
8 |
100 |
9日龄 |
8 |
100 |
8 |
100 |
11日龄 |
8 |
100 |
8 |
100 |
13日龄 |
8 |
100 |
8 |
100 |
15日龄 |
8 |
100 |
8 |
100 |
17日龄 |
8 |
100 |
8 |
100 |
19日龄 |
8 |
100 |
1 |
12.5 |
21日龄 |
8 |
100 |
0 |
0 |
23日龄 |
8 |
100 |
0 |
0 |
病毒株对不同日龄BALB/c小鼠的攻毒实验结果
动物分组 |
动物数量(只) |
攻毒剂量(μl) |
发病动物数(只) |
发病率(%) |
3日龄 |
6 |
100 |
6 |
100 |
5日龄 |
7 |
100 |
7 |
100 |
7日龄 |
5 |
100 |
5 |
100 |
9日龄 |
6 |
100 |
6 |
100 |
11日龄 |
7 |
100 |
7 |
100 |
13日龄 |
6 |
100 |
6 |
100 |
15日龄 |
7 |
100 |
7 |
100 |
17日龄 |
6 |
100 |
2 |
33.3 |
19日龄 |
8 |
100 |
0 |
0 |
21日龄 |
8 |
100 |
0 |
0 |
病毒株对不同日龄ICR小鼠的攻毒实验结果
动物分组 |
动物数量(只) |
攻毒剂量(μl) |
发病动物数(只) |
发病率(%) |
3日龄 |
9 |
100 |
8 |
100 |
5日龄 |
8 |
100 |
8 |
100 |
7日龄 |
10 |
100 |
8 |
100 |
9日龄 |
5 |
100 |
8 |
100 |
11日龄 |
10 |
100 |
8 |
100 |
13日龄 |
9 |
100 |
8 |
100 |
15日龄 |
6 |
100 |
5 |
83.3 |
17日龄 |
6 |
100 |
0 |
0 |
19日龄 |
8 |
100 |
0 |
0 |
21日龄 |
8 |
100 |
0 |
0 |
从以上数据看以看出,对不同日龄的小鼠攻毒后100μl病毒原液后,KM小鼠在17日龄仍然能够达到100%的发病率,其中小于15日龄的发病后10天内全部死亡。
不同代次病毒毒力试验
本实验采用攻击14日龄的KM小鼠,病毒株的毒力稳定性如下表所示:
由表中数据可知,病毒在33代以内,本发明获得的的病毒株的毒力稳定,在小鼠上的发病率均能达到100%。
不同浓度不同品系新生小鼠敏感性比较
不同稀释度病毒攻毒实验结果(对14日龄ICR新生鼠)
动物分组 |
动物数量(只) |
攻毒剂量(μl) |
发病动物数(只) |
发病率(%) |
10-1 |
8 |
100 |
8 |
100 |
10-2 |
8 |
100 |
4 |
50 |
10-3 |
8 |
100 |
0 |
0 |
对照 |
8 |
100 |
0 |
0 |
不同稀释度病毒攻毒实验结果(对14日龄KM新生鼠)
动物分组 |
动物数量(只) |
攻毒剂量(μl) |
发病动物数(只) |
发病率(%) |
10-1 |
8 |
100 |
8 |
100 |
10-2 |
8 |
100 |
8 |
100 |
10-3 |
8 |
100 |
8 |
100 |
10-4 |
8 |
100 |
8 |
100 |
10-5 |
8 |
100 |
3 |
37.5 |
对照 |
8 |
100 |
0 |
0 |
不同攻毒方式发病率比较
免疫保护效果研究
不同品系新生小鼠免疫保护研究
YP1对KM小鼠免疫保护试验结果(7日龄免疫,14日龄攻毒)
YP2对ICR小鼠保护试验(7日龄免疫,14日龄攻毒)
从以上可以看出,氢氧化铝佐剂吸附的抗原,按照1/2、1/4、1/8、1/16稀释后,7日龄免疫1针,14日龄腹腔攻毒,对KM和ICR新生小鼠均出现良好的免疫保护效果。
不同剂量抗原免疫保护效果比较
不同稀释倍数YP1抗原对KM小鼠的免疫保护试验结果
(7日龄免疫,14日龄攻毒)
从上表可以看出,YP1在对倍稀释至1/256,7日龄免疫1针,14日龄腹腔攻毒小鼠,1/64稀释的抗原免疫的小鼠发病率为0,免疫保护率达到100%,在1/128稀释的抗原免疫的小鼠发病率增加至62.5%,免疫保护效果明显降低。
<110>广东华南联合疫苗开发院有限公司
<120>一种新型EV71病毒及其应用
<130>
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