CN113215192B - 猪繁殖与呼吸综合征病毒双荧光标记基因重组毒株的构建方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了猪繁殖与呼吸综合征病毒双荧光标记基因重组毒株的构建方法,将猪繁殖与呼吸综合征病毒传代致弱株GXNN1396‑P96作为亲本毒株,利用基因工程的方法缺失NSP2区域465个核苷酸并在缺失位置插入红色荧光蛋白基因,在此基础上,在ORF1b和ORF2a间插入绿色荧光蛋白基因,获得插入双荧光蛋白基因标记的重组PRRSV病毒。测序表明重组病毒遗传稳定,在细胞内连续传至20代内未发现插入的标记基因的荧光丰富度降低。综上,本发明建立了一套猪繁殖与呼吸综合征活病毒载体系统,可同时插入多种外源基因,较一般的活病毒载体系统更加高效,且遗传稳定,为研制重组猪繁殖与呼吸综合征病毒基因工程疫苗奠定了基础。
Description
技术领域
本发明属于猪繁殖与呼吸综合征病毒技术领域,尤其涉及一种猪繁殖与呼吸综合征病毒双荧光标记基因重组毒株的构建方法。
背景技术
猪繁殖与呼吸综合征(porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS),又名“猪蓝耳病”,是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive andrespiratory syndrome virus,PRRSV)引起的猪的一种高度接触性传染性疾病,以母猪繁殖障碍和仔猪呼吸障碍为特征,猪是唯一的感染宿主,自1987年在美国首次发现PRRSV感染至今,PRRSV已经经历了多次爆发,给世界的养猪业带来了巨大的经济损失。
PRRSV属套式病毒目、动脉炎病毒科、动脉炎病毒属的成员,基因组为单股正链RNA,全长约15.6kb,含有至少10个开放阅读框,5'端含有帽子结构,3'端含有PolyA。ORF1a和ORF1b约占据了基因组3/4,它们编码病毒复制酶蛋白pp1a和pp1b。pp1a和pp1b复制酶蛋白通过自剪切形成了14个非结构蛋白。ORF2a、ORF2b、ORF3、ORF4、ORF5、ORF5a、ORF6和ORF7编码病毒的结构蛋白,其中ORF2a、ORF2b、ORF3、ORF4和ORF5a编码的病毒的次要结构蛋白GP2a、2b、GP3、GP4和GP5a,ORF5、ORF6和ORF7编码病毒的主要结构蛋白GP5、M和N。
PRRSV反向遗传系统的快速发展为PRRSV作为活病毒载体疫苗的研发打下了坚实的基础。NSP2是PRRSV编码的所有蛋白中变异最大的,在NSP2高变区(HVR)经常发生氨基酸的缺失和插入.截止到目前为止,国内外多名学者都将NSP2的HVR区域作为外源基因插入的靶点,但是获得的重组病毒遗传不稳定,大多插入的外源基因在连续传代的过程中逐渐丢失。除此之外,还有另外一种策略是通过插入额外的独立转录单元来产生额外的亚基因组mRMA(sg mRNA)来表达外源基因。由于PRRSV大多数的开放阅读框之间都存在交叉重叠,故这种策略所能选择的靶点有限。到目前为止,ORF1b和ORF2a、ORF7和3’UTR是人们研究较多的外源基因插入位点。该策略在外源基因后插入一个转录调控序列(TRS),插入的外源基因的sg mRNA由外源基因上游基因组TRS调控合成,而人工插入的TRS调控下游病毒结构蛋白的sg mRNA的产生,利用这种策略,国内外学者拯救出多种重组病毒,且部分重组病毒在连续传代的过程中保持稳定。
目前为止,以PRRSV表达外源基因的研究主要为单一位点且部分重组病毒遗传不稳定,暂没有多个位点同时稳定表达外源基因的报道。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种猪繁殖与呼吸综合征病毒双荧光标记基因重组毒株的构建方法。
为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:
猪繁殖与呼吸综合征病毒双标记基因重组毒株的构建方法,将猪繁殖与呼吸综合征病毒GXNN1396-P96作为亲本毒株,利用基因工程的方法缺失NSP2区域465个核苷酸(3049-3513nt)并在缺失位置插入一标记基因,在此基础上,在ORF1b和ORF2a间插入另一标记基因,获得插入双基因标记的重组PRRSV病毒。
猪繁殖与呼吸综合征病毒双荧光标记基因重组毒株的构建方法,将猪繁殖与呼吸综合征病毒传代致弱株GXNN1396-P96作为亲本毒株,利用基因工程的方法缺失NSP2区域465个核苷酸(3049-3513nt)并在缺失位置插入红色荧光蛋白基因,在此基础上,在ORF1b和ORF2a间插入绿色荧光蛋白基因,获得插入双荧光蛋白基因标记的重组PRRSV病毒。
所述重组PRRSV病毒为rGX-RFP-GFP。
上述构建方法,包括以下步骤:
(1)表达红色荧光蛋白的PRRSV NSP2缺失突变体pGX-NSP2-RFP的构建
在PRRSV感染性克隆中,采用SOE-PCR方法缺失NSP2高变区第624位氨基酸-778位氨基酸位点区域,同时在缺失的区域引入了BstZ17I和SbfI两个酶切位点,先构建NSP2155aa缺失突变体pGX-NSP2-D465,然后,插入红色荧光蛋白(RFP)基因,获得在NSP2的插入RFP重组克隆pGX-NSP2-RFP。
(2)在PRRSV ORF1b和ORF2a间表达绿色荧光重组克隆pGX-12BS-GFP的构建
在PRRSV感染性克隆中,利用SOE-PCR方法在ORF1b和ORF2a间引入Bstb I和Sbf I两个限制性酶切位点,并将SOE-PCR产物克隆到ZeroPCR载体上,获得pTOPO-12BS;利用突变PCR将将转录调控序列TRS(序列表SEQ.NO.ID.16)克隆到Sbf I酶切位点之后,获得pTOPO-12BS-TRS,通过Asc I和Mlu I将含有酶切位点和TRS的相应片段克隆进入pGXAM,获得重组克隆pGX-12BS-TRS;在此基础上,使用人为引入的酶切位点Bstb I和Sbf I将GFP克隆进入pGX-12BS-TRS,获得重组质粒pGX-12BS-GFP。
(3)同时表达红色荧光蛋白基因和绿色荧光蛋白基因的重组质粒pGX-RFP-GFP的构建
使用Asc I和Mlu I两个限制性酶切位点同时酶切pGX-12BS-GFP和pGX-NSP2-RFP,回收酶切产物后使用T4酶进行连接,获得pGX-RFP-GFP。
步骤(1)具体按以下进行操作:以PRRSV的全长感染性克隆pGXAM为模板,使用JX451F和JX6463R扩增,PCR产物克隆到ZeroPCR载体,获得穿梭质粒pTOPO-P2;以pTOPO-P2为模板,使用突变引物NSP2 D155 BstZ17IF和NSP2 D155 SbfI R以及外侧引物GX2350F和GX3921R扩增得到PCR产物GF-D155R-BstZ17IF和D155F-JR-SbfI;以PCR产物GF-D155R-BstZ17IF和D155F-JR-SbfI为模板,使用外侧引物GX2350F和GX3921R进行第二轮融合PCR扩增,将PCR产物GF-D155R-BstZ17IF和D155F-JR-SbfI进行融合,将融合PCR产物和pTOPO-P2同时使用Afe I和Bbs I限制性酶切位点进行消化,T4连接后获得缺失155aa和引入Bstz 17I和Sbf I限制性酶切位点pTOPO-P2-D465,使用SpeⅠ和Afl II同时酶切pTOPO-P2-D465和pGXAM,进行相应区域的等段替换,获得pGX-NSP2-D465;在此基础上,使用引物RFP BstZ17I F和RFP SbfI R扩增红色荧光蛋白基因,使用BstZ17I和SbfI酶切pGX-NSP2-D465,获得在NSP2缺失区域插入RFP基因的重组克隆pGX-NSP2-RFP。
步骤(2)具体按以下进行操作:以PRRSV的全长感染性克隆pGXAM为模板,使用突变引物12BS F和12BS R以及外侧引物GF11706和JX14402Mlu I扩增出包含有Bstb I和Sbf I限制性酶切位点的两段PCR产物,以两段PCR产物为模板,使用外侧引物GF11706和JX14402Mlu I进行第二轮融合PCR扩增,将融合PCR产物克隆到ZeroPCR载体,获得穿梭质粒pTOPO-12BS;以pTOPO-12BS为模板,使用引物SbfI-TRS-F和JX14402MluI利用突变PCR获得含有TRS的PCR产物,将PCR产物和pTOPO-12BS使用Sbf I和Mlu I同时酶切,T4连接后获得pTOPO-12BS-TRS;然后,使用Asc I和Mlu I同时酶切pTOPO-12BS-TRS和pGXAM,将含有酶切位点和TRS的酶切片段插入pGXAM中,获得重组质粒pGX-12BS-TRS;使用GFP基因的扩增引物GFP-Bstb I-F和GFP-Sbf I-R扩增GFP基因,然后使用Bstb I和Sbf I同时酶切PCR产物和pGX-12BS-TRS,将GFP基因插入pGX-12BS-TRS中,获得重组质粒pGX-12BS-GFP。
步骤(3)具体按以下进行操作:使用Asc I和Mlu I两个限制性酶切位点同时酶切pGX-12BS-GFP和pGX-NSP2-RFP,进行对应区域的等段替换,获得重组质粒pGX-RFP-GFP。
病毒GXNN1396-P96为保藏编号为CCTCC NO:V 202020,分类命名为猪繁殖与呼吸综合征病毒GXNN1396-P96。
上述方法所得的猪繁殖与呼吸综合征病毒双荧光标记基因重组毒株。
重组毒株在制备基因工程疫苗方面的应用。
NSP2是PRRSV中变化最大的非结构蛋白,其高变区经常发生缺失,发明人在临床检测中发现一株PRRSV毒株NSP2区域自然缺失465个核苷酸。据此,发明人建立了猪繁殖与呼吸综合征病毒双荧光标记基因重组毒株的构建方法,将猪繁殖与呼吸综合征病毒传代致弱株GXNN1396-P96作为亲本毒株,利用基因工程的方法缺失NSP2区域465个核苷酸并在缺失位置插入红色荧光蛋白基因,在此基础上,在ORF1b和ORF2a间插入绿色荧光蛋白基因,获得插入双荧光蛋白基因标记的重组PRRSV病毒。测序表明重组病毒遗传稳定,在细胞内连续传至20代内未发现插入的标记基因的荧光丰富度降低。综上,本发明建立了一套猪繁殖与呼吸综合征活病毒载体系统,可同时插入多种外源基因,较一般的活病毒载体系统更加高效,且遗传稳定,为研制重组猪繁殖与呼吸综合征病毒基因工程疫苗奠定了基础。
附图说明
图1是以亲本毒株GXNN1396-P96为模板PRRSV感染性克隆pGXAM的构建示意图
图2是重组质粒rGX-NSP2-RFP、rGX-12BS-GFP和rGX-RFP-GFP的构建示意图。
图3重组病毒rGX-NSP2-D465、rGX-NSP2-RFP、rGX-12BS-TRS、rGX-12BS-GFP和亲本毒株rGXAM的第6代病变图,图中:a1-a4为rGXAM、rGX-NSP2-D465、rGX-NSP2-RFP和Mock,b1-b4为rGXAM、rGX-12BS-TRS、rGX-12BS-GFP和Mock。
图4是rGX-NSP2-RFP、rGX-12BS-GFP、rGX-RFP-GFP不同时间点荧光图,图中:crGX-NSP2-RFP、d rGX-12BS-GFP、g rGX-RFP-GFP,从左到右分别为12h、24h、48h和72h。
图5是重组病毒rGX-NSP2-D465、rGX-NSP2-RFP、rGX-12BS-TRS、rGX-12BS-GFP和亲本毒株rGXAM的间接免疫荧光图,图中:e1-e4为rGXAM、rGX-NSP2-D465、rGX-NSP2-RFP和Mock,f1-f4为rGXAM、rGX-12BS-TRS、rGX-12BS-GFP和Mock。
图6是重组病毒和亲本毒株rGXAM的生长曲线图,图中:A重组病毒rGX-NSP2-D465、rGX-NSP2-RFP和亲本毒株rGXAM,B重组病毒rGX-12BS-TRS、rGX-12BS-GFP和亲本毒株,C重组病毒rGX-RFP-GFP和亲本毒株rGXAM。
图7是重组病毒rGX-RFP-GFP的共聚焦拍摄图。
保藏信息说明
猪繁殖与呼吸综合征病毒GXNN1396-P96,保藏编号为CCTCC NO:V 202020,保藏日期:2020年01月16日,保藏地址为:中国.武汉.武汉大学,邮编430072,保藏单位:中国典型培养物保藏中心。
具体实施方式
以下是实施例中TOPO载体用于克隆测序及中间克隆的构建,构自invitrogen公司,含GFP和RFP基因的载体由专利申请人实验室保存。
以下实施例所用引物序列:
(1)SOE-PCR缺失NSP2区域155aa和引入Bstz17 I和Sbf I两个限制性酶切位点。
GX2530F TTCCCCGCCGAGCGCTGCGGACGCTTC(序列表SEQ.NO.ID.1)
GX3921R CACACGCCGAGAAGACCCAGAAAATA(序列表SEQ.NO.ID.2)
NSP2 D155 BstZ17I F AATGACACCAACCCTGCAGTATACAAACCTGCAGGAGCGCCCTCCAAGGGAGAA(序列表SEQ.NO.ID.3)
NSP2 D155 SbfI R TTCTCCCTTGGAGGGCGCTCCTGCAGGTTTGTATACTGCAGGGTTGGTGTCATT(序列表SEQ.NO.ID.4)
(2)扩增RFP基因
RFP BstZ17I F GACACCAACCCTGCAGTATACATGGTGAGCAAGGGCGAGG(序列表SEQ.NO.ID.5)
RFP Sbf I-R TCCCTTGGAGGGCGCTCCTGCAGGCTAGTTTCCGGACTTGTACAGCTCG(序列表SEQ.NO.ID.6)
(3)SOE-PCR在ORF1b和ORF2a间插入Bstb I和Sbf I两个限制性酶切位点
GF11706 gcgtttcgggcgcgccagaaagg(序列表SEQ.NO.ID.7)
12BS R AGGCTTTGCATAGACCCCATTTCATCCTGCAGGTACCTTCGAATTCAATTCAGGCCTAAAGTTGTTC(序列表SEQ.NO.ID.8)
12BS F GAACCAACTTAGGCCTGAATTGAATTCGAAGGTACCTGCAGGATGAAATGGGTCTATGCAAAGCCT(序列表SEQ.NO.ID.9)
JX14402Mlu I acgccggacgacaaacgcgtggttatca(序列表SEQ.NO.ID.10)
(4)扩增TRS基因
Sbf I-TRS-F ACGCCTGCAGGATGGTTCCGCGGCAACCCCTTTAACCAGAGTTTCAGCGGAACAATATGAAATGGGGTCTATGCAAAGCCTCT(序列表SEQ.NO.ID.11)
(5)扩增GFP基因
GFP-Bstb I-F GAGTTCGAAATGCCCGCCATGAAGATC(序列表SEQ.NO.ID.12)
GFP-Sbf I-R ATATCCTGCAGGCTAGGCGAATGCGATCGGGGTCTTGAA(序列表SEQ.NO.ID.13)
(6)扩增PRRSV P2段
JX451F tgcacgaatgactagtgaaaacc(序列表SEQ.NO.ID.14)
JX6463R gggcggccgcgaaggcataggtgcttaagtt(序列表SEQ.NO.ID.15)
实施例1表达红色荧光蛋白的PRRSV NSP2缺失突变体pGX-NSP2-RFP的构建
以PRRSV的全长感染性克隆pGXAM为模板,使用JX451F和JX6463R扩增,PCR产物克隆到ZeroPCR载体,获得穿梭质粒pTOPO-P2;以pTOPO-P2为模板,使用突变引物NSP2D155 BstZ17IF和NSP2 D155 SbfI R以及外侧引物GX2350F和GX3921R扩增得到PCR产物GF-D155R-BstZ17IF和D155F-JR-SbfI;以PCR产物GF-D155R-BstZ17IF和D155F-JR-SbfI为模板,使用外侧引物GX2350F和GX3921R进行第二轮融合PCR扩增,将PCR产物GF-D155R-BstZ17IF和D155F-JR-SbfI进行融合,将融合PCR产物和pTOPO-P2同时使用Afe I和Bbs I限制性酶切位点进行消化,T4连接后获得缺失155aa和引入Bstz17I和Sbf I限制性酶切位点pTOPO-P2-D465,使用SpeⅠ和Afl II同时酶切pTOPO-P2-D465和pGXAM,进行相应区域的等段替换,获得pGX-NSP2-D465;在此基础上,使用引物RFP BstZ17I F和RFP SbfI R扩增红色荧光蛋白基因(序列表SEQ.NO.ID.18),使用BstZ17I和SbfI酶切pGX-NSP2-D465,获得在NSP2缺失区域插入RFP基因的重组克隆pGX-NSP2-RFP。
实施例2在PRRSV ORF1b和ORF2a间表达绿色荧光重组克隆pGX-12BS-GFP的构建
以PRRSV的全长感染性克隆pGXAM为模板,使用突变引物12BS F和12BS R以及外侧引物GF11706和JX14402Mlu I扩增出包含有Bstb I和Sbf I限制性酶切位点的两段PCR产物,以两段PCR产物为模板,使用外侧引物GF11706和JX14402Mlu I进行第二轮融合PCR扩增,将融合PCR产物克隆到ZeroPCR载体,获得穿梭质粒pTOPO-12BS;以pTOPO-12BS为模板,使用引物SbfI-TRS-F和JX14402MluI利用突变PCR获得含有TRS的PCR产物,将PCR产物和pTOPO-12BS使用Sbf I和Mlu I同时酶切,T4连接后获得pTOPO-12BS-TRS;然后,使用AscI和Mlu I同时酶切pTOPO-12BS-TRS和pGXAM,将含有酶切位点和TRS的酶切片段插入pGXAM中,获得重组质粒pGX-12BS-TRS;使用GFP基因(序列表SEQ.NO.ID.17)的扩增引物GFP-BstbI-F和GFP-Sbf I-R扩增GFP基因,然后使用Bstb I和Sbf I同时酶切PCR产物和pGX-12BS-TRS,将GFP基因插入pGX-12BS-TRS中,获得重组质粒pGX-12BS-GFP。
实施例3同时表达红色荧光蛋白基因和绿色荧光蛋白基因的重组质粒pGX-RFP-GFP的构建
使用Asc I和Mlu I两个限制性酶切位点同时酶切pGX-12BS-GFP和pGX-NSP2-RFP,回收酶切产物后使用T4酶进行连接,获得pGX-RFP-GFP。
实施例4重组病毒的拯救
将构建好的重组质粒按照lipfectamine 2000说明书转染到生长良好的BHK-21(乳仓鼠肾细胞)细胞6孔板上,转染剂量为2μg,6孔板中更换为含有2%胎牛血清的MEM维持液,并将转染的细胞板放置于含有5%CO2的37℃培养箱中培养,48h后收取上清,取收取的上清300μL重新接种到生长良好的Marc-145(非洲绿猴肾细胞)细胞上,将6孔板放置于含有5%CO2的37℃培养箱中培养,12h观察一次细胞病变。24h时观察到明显的细胞病变,细胞脱落60%时收取上清,保存于-80℃。
重组病毒的持续传代
将拯救出的病毒100倍稀释后取300μL接种到生长良好的Marc-145细胞上,待细胞脱落60%时收取细胞上清,将收取的上清以同样的办法再次接种到生长良好的Marc-145细胞上,依次循环,持续传代10代,收取的细胞上清全部保存于-80℃。
重组病毒的鉴定
(1)间接免疫荧光(IFA)鉴定重组病毒
将P3代的细胞上清100倍稀释后。取300μL接种于生长良好的Marc-145细胞6孔板上,将细胞板在37℃5%二氧化碳的培养箱中培养24h后,弃去上清,使用PBS洗涤3次后,使用冰甲醇4℃30min固定细胞。固定完成后,再次PBS洗涤3次,每孔中加入500μL的1.0%BSA,室温30min进行封闭,封闭完成后,使用PBS洗涤3次,每孔加入500μL PRRSV的单克隆抗体SDOW(1:2000稀释),室温孵育2h,孵育完成后,使用PBS洗涤3次,每孔加入500μL 1:500稀释的二抗,室温避光孵育1h,完成后使用PBS洗涤3次,放置于荧光倒置显微镜下观察荧。在荧光倒置显微镜下可观察到明显的红色荧光或绿色荧光。
(2)重组病毒的遗传稳定性
将获得的重组病毒在Marc-145细胞上持续传代10代,绿色荧光和红色荧光均能稳定表达,通过PCR鉴定P6代收取的细胞上清,可检测到插入的GFP基因和RFP基因及插入位点两测的病毒序列,表明本实验所获得的的重组PRRSV病毒rGX-NSP2-RFP、rGX-12BS-GFP和rGX-RFP-GFP至少6代内稳定,且在P10代时仍未观察到荧光丰度减弱的迹象。
(3)重组病毒的增殖特性鉴定
将拯救出的重组病毒和亲本病毒按照MOI=0.01剂量感染6孔板的Marc-145细胞,并在感染后12h、24h、48h、72h、96h和120h后收取细胞上清,并测定出各个时间点收取的细胞上清的TCID50,在此基础上,根据测定的TCID50绘制多步生长曲线(图5)。获得的重组病毒rGX-NSP2-RFP、rGX-12BS-GFP拥有和亲本毒株rGXAM相似的病毒增殖特性,但是rGX-RFP-GFP的病毒增殖特性与亲本毒株rGXAM相比略弱。
序列表
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<150> 202010081916X
<151> 2020-02-06
<160> 18
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
ctagccaaca cacaggcaac ttca 24
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<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 2
cacacgccga gaagacccag aaaata 26
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<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
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aatgacacca accctgcagt atacaaacct gcaggagcgc cctccaaggg agaa 54
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<211> 54
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 4
ttctcccttg gagggcgctc ctgcaggttt gtatactgca gggttggtgt catt 54
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<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 5
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<212> DNA
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<212> DNA
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gcgtttcggg cgcgccagaa agg 23
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<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
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gttgttc 67
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<212> DNA
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aagcct 66
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acgccggacg acaaacgcgt ggttatca 28
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<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
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acgcctgcag gatggttccg cggcaacccc tttaaccaga gtttcagcgg aacaatatga 60
aatggggtct atgcaaagcc tct 83
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gagttcgaaa tgcccgccat gaagatc 27
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<212> DNA
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tgcacgaatg actagtgaaa acc 23
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gggcggccgc gaaggcatag gtgcttaagt t 31
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<212> DNA
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atggttccgc ggcaacccct ttaaccagag tttcagcgga acaatatgaa 50
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<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 17
atgcccgcca tgaagatcga gtgccgcatc accggcaccc tgaacggcgt ggagttcgag 60
ctggtgggcg gcggagaggg cacccccgag cagggccgca tgaccaacaa gatgaagagc 120
accaagggcg ccctgacctt cagcccctac ctgctgagcc acgtgatggg ctacggcttc 180
taccacttcg gcacctaccc cagcggctac gagaacccct tcctgcacgc catcaacaac 240
ggcggctaca ccaacacccg catcgagaag tacgaggacg gcggcgtgct gcacgtgagc 300
ttcagctacc gctacgaggc cggccgcgtg atcggcgact tcaaggtggt gggcaccggc 360
ttccccgagg acagcgtgat cttcaccgac aagatcatcc gcagcaacgc caccgtggag 420
cacctgcacc ccatgggcga taacgtgctg gtgggcagct tcgcccgcac cttcagcctg 480
cgcgacggcg gctactacag cttcgtggtg gacagccaca tgcacttcaa gagcgccatc 540
caccccagca tcctgcagaa cgggggcccc atgttcgcct tccgccgcgt ggaggagctg 600
cacagcaaca ccgagctggg catcgtggag taccagcacg ccttcaagac cccgatcgca 660
ttcgcc 666
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<211> 720
<212> DNA
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<400> 18
atggtgagca agggcgagga ggataacatg gccatcatca aggagttcat gcgcttcaag 60
gtgcacatgg agggctccgt gaacggccac gagttcgaga tcgagggcga gggcgagggc 120
cgcccctacg agggcaccca gaccgccaag ctgaaggtga ccaagggtgg ccccctgccc 180
ttcgcctggg acatcctgtc ccctcagttc atgtacggct ccaaggccta cgtgaagcac 240
cccgccgaca tccccgacta cttgaagctg tccttccccg agggcttcaa gtgggagcgc 300
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ggcgagttca tctacaaggt gaagctgcgc ggcaccaact tcccctccga cggccccgta 420
atgcagaaga agaccatggg ctgggaggcc tcctccgagc ggatgtaccc cgaggacggc 480
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gaggtcaaga ccacctacaa ggccaagaag cccgtgcagc tgcccggcgc ctacaacgtc 600
aacatcaagt tggacatcac ctcccacaac gaggactaca ccatcgtgga acagtacgaa 660
cgcgccgagg gccgccactc caccggcggc atggacgagc tgtacaagtc cggaaactag 720
Claims (8)
1.一种猪繁殖与呼吸综合征病毒双标记基因重组毒株的构建方法,其特征在于:将猪繁殖与呼吸综合征病毒GXNN1396-P96作为亲本毒株,利用基因工程的方法缺失NSP2区域3049-3513nt的465个核苷酸并在缺失位置插入一标记基因,在此基础上,在ORF1b和ORF2a间插入另一标记基因,获得插入双基因标记的重组PRRSV病毒;所述病毒GXNN1396-P96为保藏编号为CCTCC NO:V 202020,分类命名为猪繁殖与呼吸综合征病毒GXNN1396-P96。
2.一种猪繁殖与呼吸综合征病毒双荧光标记基因重组毒株的构建方法,其特征在于:将猪繁殖与呼吸综合征病毒传代致弱株GXNN1396-P96Gxnn作为亲本毒株,利用基因工程的方法缺失NSP2区域3049-3513nt的465个核苷酸并在缺失位置插入红色荧光蛋白基因,在此基础上,在ORF1b和ORF2a间插入绿色荧光蛋白基因,获得插入双荧光蛋白基因标记的重组PRRSV病毒;所述病毒GXNN1396-P96为保藏编号为CCTCC NO:V202020,分类命名为猪繁殖与呼吸综合征病毒GXNN1396-P96。
3.根据权利要求2所述的构建方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)表达红色荧光蛋白的PRRSV NSP2缺失突变体pGX-NSP2-RFP的构建
在PRRSV感染性克隆中,采用SOE-PCR方法缺失NSP2高变区第624位氨基酸-778位氨基酸位点区域,同时在缺失区域引入了BstZ17I和SbfI两个酶切位点,先构建pGXAM的缺失突变体pGX-NSP2-D465,然后,插入红色荧光蛋白RFP基因,获得重组质粒pGX-NSP2-RFP;
(2)在PRRSV ORF1b和ORF2a间表达绿色荧光重组蛋白克隆pGX-12BS-GFP的构建
在PRRSV感染性克隆中,利用SOE-PCR方法在ORF1b和ORF2a间引入Bstb I和Sbf I两个限制性酶切位点,并将SOE-PCR产物克隆到Zero PCR载体上,获得穿梭质粒pTOPO-12BS;利用突变PCR将转录调控序列TRS克隆到Sbf I酶切位点之后,获得pTO PO-12BS-TRS,通过将Asc I和Mlu I酶切pTOPO-12BS-TRS获得的相应片段克隆进入pGX AM,获得重组克隆pGX-12BS-TRS;在此基础上,通过人为引入的酶切位点Bstb I和Sbf I将GFP插入pGX-12BS-TRS中,获得重组质粒pGX-12BS-GFP;
(3)同时表达红色荧光蛋白基因和绿色荧光蛋白基因的重组质粒pGX-RFP-GFP的构建
使用Asc I和Mlu I两个限制性酶切位点同时酶切pGX-12BS-GFP和pGX-NSP2-RFP,回收相应酶切产物后,通过T4酶进行连接,获得重组质粒pGX-RFP-GFP。
4.根据权利要求3所述的构建方法,其特征在于步骤(1)具体按以下进行操作:以PRRSV的全长感染性克隆pGXAM为模板,使用JX451F和JX6463R扩增,PCR产物克隆到ZeroPCR载体,获得穿梭质粒pTOPO-P2;以pTOPO-P2为模板,使用突变引物NSP2 D155BstZ17IF和NSP2 D155 SbfI R以及外侧引物GX2350F和GX3921R扩增得到PCR产物GF-D155R-BstZ17IF和D155F-JR-SbfI;以PCR产物GF-D155R-BstZ17IF和D155F-JR-SbfI为模板,使用外侧引物GX2350F和GX3921R进行第二轮融合PCR扩增,将PCR产物GF-D155R-BstZ17IF和D155F-JR-SbfI进行融合,将融合PCR产物和pTOPO-P2同时使用Afe I和Bbs I限制性酶切位点进行酶切,T4连接后获得缺失155aa和引入Bstz 17I和Sbf I限制性酶切位点的克隆pTOPO-P2-D465,使用SpeⅠ和Afl II同时酶切pTOPO-P2-D465和pGXAM,进行相应区域的等段替换,获得pGX-NSP2-D465;在此基础上,使用引物RFP BstZ17I F和RFP SbfI R扩增红色荧光蛋白基因,使用BstZ17I和SbfI同时酶切pGX-NSP2-D465和PCR扩增产物,将RFP基因插入到pGX-NSP2-D465中,获得在NSP2缺失区域插入RFP基因的重组克隆pGX-NSP2-RFP。
5.根据权利要求3所述的构建方法,其特征在于步骤(2)具体按以下进行操作:以PRRSV的全长感染性克隆pGXAM为模板,使用突变引物12BS F和12BS R以及外侧引物GF11706和JX14402Mlu I扩增出包含有Bstb I和Sbf I限制性酶切位点的两段PCR产物,以两段PCR产物为模板,使用外侧引物GF11706和JX14402Mlu I进行第二轮融合PCR扩增,将融合PCR产物克隆到Zero PCR载体,获得穿梭质粒pTOPO-12BS;以pTOPO-12BS为模板,使用引物SbfI-TRS-F和JX14402MluI利用突变PCR获得含有TRS的PCR产物,将PCR产物和pTOPO-12BS使用Sbf I和Mlu I同时酶切,T4连接后获得pTOPO-12BS-TRS;然后,使用Asc I和Mlu I同时酶切pTOPO-12BS-TRS和pGXAM,将含有酶切位点和TRS的酶切片段插入pGXAM中,获得重组质粒pGX-12BS-TRS;使用GFP基因的扩增引物GFP-Bstb I-F和GFP-Sbf I-R扩增GFP基因,然后使用Bstb I和Sbf I同时酶切PCR产物和pGX-12BS-TRS,将GFP基因插入pGX-12BS-TRS中,获得重组质粒pGX-12BS-GFP。
6.根据权利要求3所述的构建方法,其特征在于步骤(3)具体按以下进行操作:使用AscI和Mlu I两个限制性酶切位点同时酶切pGX-12BS-GFP和pGX-NSP2-RFP,进行对应区域的等段替换,获得重组质粒pGX-RFP-GFP。
7.权利要求2至6任一方法所得的猪繁殖与呼吸综合征病毒双荧光标记基因重组毒株。
8.权利要求7所述重组毒株在制备基因工程疫苗方面的应用。
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