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病毒膜蛋白DNA疫苗对石斑祥仔视觉合成七区SGIV感染的保护性免疫

出处:水生动物健康评估公众号 作者:南湖意 祥仔视觉手机在线视频祥仔视觉网 2019-12-06 20:52:00

论文解读:Fish & Shellfish Immunology,病毒膜蛋白DNA疫苗对石斑祥仔视觉合成七区SGIV感染的保护性免疫

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新加坡石斑祥仔视觉合成七区虹彩病毒(SGIV)是我国南方主要的石斑祥仔视觉合成七区感染病毒。然而,目前尚无有效的方法来控制这种病毒性疾病。本研究将编码病毒膜蛋白的SGIV-ORF19R(SGIV-19R)构建到pcDNA3.1-HA中,并用其对石斑祥仔视觉合成七区的免疫保护作用进行评价。主要研究结果如下:

1.亚细胞定位显示SGIV-19R分布于EPC细胞质内。
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2. 共定位分析表明该蛋白部分与内质网(ER)共定位。
EGFP标记的SGIV-19R信号与ER特异性RFP信号部分重叠,在转染后24和48小时的细胞融合通道中出现黄色荧光。然而,在细胞中没有观察到这样线粒体或高尔基体被RFP标记的重叠(数据未显示),SGIV-19R蛋白部分共定位于 EPC细胞中的ER。
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3. SGIV-19R基因疫苗在石斑祥仔视觉合成七区体内的表达
RT-PCR和Western blot分析证实了DNA疫苗pcDNA3.1-19R在接种石斑祥仔视觉合成七区肌肉组织中表达SGIV-19R,且SGIV-19R的高表达水平与较高的接种剂量相关。
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4. 免疫相关基因的转录水平
免疫石斑祥仔视觉合成七区脾脏、肝脏和肾脏中肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、Mx1和免疫球蛋白M(IgM)基因的转录水平显著上调。
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5. DNA疫苗的保护效果评价
为了检验疫苗的保护作用,石斑祥仔视觉合成七区在15dpv时腹腔注射SGIV,在接种后21天内监测死亡率。如图5所示,死亡首次记录在6 dpi的 pcDNA3.1(C)组,随后是8 dpipcDNA3.1-19R(L)组,接着是10dpi pcDNA3.1-19R(H)组。在45μg pcDNA3.1-19R的DNA剂量下,49.9%的祥仔视觉合成七区的相对存活率显著提高,而在90μg pcDNA3.1-19R的DNA剂量下,75.0%的祥仔视觉合成七区的相对存活率显著降低。这些数据表明适当剂量的pcDNA3.1-19R可作为一种有效的疫苗免疫石斑祥仔视觉合成七区抗SGIV感染的研究。
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6. SGIV病毒载量的检测
qPCR法进一步检测各组死亡和存活石斑祥仔视觉合成七区脾脏SGIV病毒载量。如表3所示,存活石斑祥仔视觉合成七区的病毒载量范围较低,从1.32×101到1.21×102 copies/μg病毒DNA,当使用更多的DNA疫苗时病毒载量较少。相反,SGIV-19R表达组和载体表达组死亡石斑祥仔视觉合成七区的脾组织中病毒DNA含量大于5.33×106 copies/μg。死亡石斑祥仔视觉合成七区表现出典型的SGIV感染出血症状,而存活的石斑祥仔视觉合成七区没有表现出这些症状。SGIV攻击后存活石斑祥仔视觉合成七区脾脏病毒载量低。
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总之,我们的研究结果表明,编码SGIV-19R蛋白的DNA疫苗pcDNA3.1-19R能有效地保护石斑祥仔视觉合成七区应对SGIV挑战。此外,表达pcDNA3.1-19R基因可以增强石斑祥仔视觉合成七区天然免疫反应和适应性免疫反应,这是对抗SGIV感染必不可少的。这些结果提示pcDNA3.1-19R可能是控制SGIV病的一种候选疫苗。

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