丹頂鶴α干擾素的分子克隆、原核表達及抗病毒活性的深度解析_第1頁
丹頂鶴α干擾素的分子克隆、原核表達及抗病毒活性的深度解析_第2頁
丹頂鶴α干擾素的分子克隆、原核表達及抗病毒活性的深度解析_第3頁
丹頂鶴α干擾素的分子克隆、原核表達及抗病毒活性的深度解析_第4頁
丹頂鶴α干擾素的分子克隆、原核表達及抗病毒活性的深度解析_第5頁
已閱讀5頁,還剩21頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

丹頂鶴α干擾素的分子克隆、原核表達及抗病毒活性的深度解析一、緒論1.1丹頂鶴的生態(tài)地位與研究現(xiàn)狀丹頂鶴(Grusjaponensis),作為鶴科鶴屬的大型涉禽,是東亞地區(qū)特有的珍稀鳥類,在我國被列為國家一級保護動物,也被列入《世界自然保護聯(lián)盟瀕危物種紅色名錄》。其優(yōu)雅的身姿、獨特的習(xí)性以及在生態(tài)系統(tǒng)中的關(guān)鍵作用,使其備受關(guān)注。丹頂鶴主要棲息于開闊平原、沼澤、湖泊、草地、海邊灘涂、蘆葦叢、河岸等地帶,這些濕地生態(tài)系統(tǒng)不僅為丹頂鶴提供了豐富的食物資源,如魚類、甲殼類、昆蟲和水生植物等,也是眾多其他生物的家園,在維持生物多樣性方面發(fā)揮著不可替代的作用。從生態(tài)系統(tǒng)的角度來看,丹頂鶴處于食物鏈的中級消費者位置,它的存在和數(shù)量變化會對整個生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)產(chǎn)生影響。例如,丹頂鶴對某些水生生物的捕食,可以控制這些生物的種群數(shù)量,維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡;同時,丹頂鶴的遷徙行為也促進了不同生態(tài)系統(tǒng)之間的物質(zhì)交換和能量傳遞。近年來,丹頂鶴的生存面臨著諸多威脅,其中傳染病的爆發(fā)是一個重要因素。禽流感、新城疫、皰疹、馬立克病等傳染病時常發(fā)生,給丹頂鶴的種群數(shù)量和健康帶來了嚴重的損失。以禽流感為例,高致病性禽流感病毒一旦在丹頂鶴種群中傳播,可能會導(dǎo)致大量個體死亡,嚴重影響種群的繁衍和生存。由于丹頂鶴的繁殖率較低,每對丹頂鶴每年通常只產(chǎn)1-2枚卵,且幼鶴的成活率也受到多種因素的影響,因此傳染病的爆發(fā)對其種群的恢復(fù)和增長極為不利。在傳染病防治方面,目前的研究主要集中在疫苗接種和疫情監(jiān)測等傳統(tǒng)手段。例如,通過對丹頂鶴接種新城疫疫苗,觀察其血清抗體效價的消長規(guī)律,以認定其免疫能力,從而支持和指導(dǎo)防疫程序的建立。然而,這些方法存在一定的局限性。疫苗的研發(fā)需要針對特定的病毒株,且對于一些新出現(xiàn)的病毒或病毒變異株,疫苗的效果可能不佳。此外,疫情監(jiān)測往往是在疫情發(fā)生后才采取措施,難以做到提前預(yù)防。因此,尋找新的防治手段,提高丹頂鶴對傳染病的抵抗力,成為當前研究的重點和迫切需求。1.2干擾素的分類與功能概述干擾素(interferon,IFN)是一類在特定誘生劑作用下,由細胞基因組控制產(chǎn)生的具有廣泛生物學(xué)活性的蛋白質(zhì),因其具有干擾病毒復(fù)制的能力而得名。根據(jù)其蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、抗原性和細胞來源等,干擾素主要分為三大類:Ⅰ型干擾素、Ⅱ型干擾素和Ⅲ型干擾素。Ⅱ型干擾素只有IFN-γ一個成員,主要由T細胞和自然殺傷(NK)細胞產(chǎn)生,其免疫調(diào)節(jié)作用相較于抗病毒作用更為突出,能夠激活巨噬細胞,增強其吞噬和殺傷病原體的能力,同時也參與T細胞和B細胞的活化與增殖過程,在細胞免疫和體液免疫中發(fā)揮關(guān)鍵作用。Ⅲ型干擾素包括IFN-λ(IL-28/29),其功能與Ⅰ型干擾素有相似之處,在抗病毒免疫中也發(fā)揮著重要作用,主要作用于上皮細胞等特定細胞類型,誘導(dǎo)細胞產(chǎn)生抗病毒狀態(tài)。Ⅰ型干擾素又稱病毒干擾素或白細胞干擾素,是干擾素家族中成員最多的一類。在人類中,編碼13個部分同源的IFN-α亞型,以及一個IFN-β和幾個定義不清的單基因產(chǎn)物,如IFN-ε、IFN-τ、IFN-κ、IFN-ω、IFN-δ和IFN-ζ等。在禽類中,IFN-α也是重要的免疫調(diào)節(jié)因子。幾乎所有種類的細胞都能夠產(chǎn)生Ⅰ型干擾素,其中大部分細胞產(chǎn)生IFN-β;造血細胞來源的細胞,特別是漿細胞樣樹突狀細胞(pDC細胞)主要產(chǎn)生IFN-α,其產(chǎn)量是其他細胞的幾百甚至上千倍。當病毒入侵機體后,細胞通過細胞膜或細胞內(nèi)模式識別受體(如Toll樣受體、RIG-Ⅰ樣受體等)識別病毒的病原相關(guān)分子模式(PAMP)信號,進而啟動Ⅰ型干擾素的產(chǎn)生機制。以識別病毒雙鏈RNA為例,細胞內(nèi)的RIG-Ⅰ樣受體(如RIG-Ⅰ、MDA5等)能夠感知病毒雙鏈RNA的存在,激活下游的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,促使細胞產(chǎn)生Ⅰ型干擾素。Ⅰ型干擾素發(fā)揮生物學(xué)功能是通過與細胞表面的受體結(jié)合,啟動信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程來實現(xiàn)的。所有的Ⅰ型干擾素均通過廣泛表達的異源二聚體受體IFNAR傳遞信號,IFNAR由IFNAR1和IFNAR2兩個亞基組成,它們表達在幾乎所有的有核細胞表面。Ⅰ型干擾素與受體結(jié)合后,使IFNAR1和IFNAR2活化并形成二聚體,形成特定的跨膜蛋白復(fù)合物。其中,活化的IFNAR1與TYK2結(jié)合,IFNAR2與JAK1結(jié)合,激活信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子(STATs)、絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)和磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)等信號通路。以JAK-STAT信號通路為例,IFNAR1與JAK家族激酶Tyk2組成性結(jié)合,IFNAR2與Jak1組成性結(jié)合,干擾素結(jié)合其受體后,促進受體寡聚化,進而TYK2與JAK1發(fā)生自磷酸化,并進一步磷酸化STAT1、STAT2、STAT3、STAT5等轉(zhuǎn)錄因子,這些磷酸化的轉(zhuǎn)錄因子形成二聚體后進入細胞核,與特定的DNA序列結(jié)合,調(diào)節(jié)干擾素刺激基因(ISG)的轉(zhuǎn)錄,從而產(chǎn)生一系列抗病毒蛋白,發(fā)揮抗病毒作用。Ⅰ型干擾素具有強大的抗病毒功能。它可以誘導(dǎo)細胞進入抗病毒狀態(tài),限制病毒的傳播。當細胞受到病毒感染時,產(chǎn)生的Ⅰ型干擾素與臨近的正常健康細胞的膜特異性受體結(jié)合,激活這些細胞內(nèi)的抗病毒基因轉(zhuǎn)錄表達,產(chǎn)生一組抗病毒物質(zhì),如蛋白激酶、磷酸二脂酶等。蛋白激酶能夠磷酸化真核細胞的蛋白合成起始因子(eIF)的α亞單位,使其在循環(huán)受到克制,從而抑制病毒蛋白的翻譯;磷酸二脂酶可以降解病毒的mRNA,阻止病毒基因的表達;還有的抗病毒物質(zhì)能抑制轉(zhuǎn)錄酶,阻止mRNA的形成,或者抑制病毒DNA和RNA的合成,從而達到抗病毒的目的。在禽流感病毒感染的研究中發(fā)現(xiàn),Ⅰ型干擾素能夠顯著抑制禽流感病毒在細胞內(nèi)的復(fù)制,降低病毒滴度,減輕病毒對細胞的損傷。除了抗病毒功能外,Ⅰ型干擾素還具有重要的抗腫瘤功能。一方面,它可以抑制腫瘤細胞的增殖,通過調(diào)節(jié)細胞周期相關(guān)蛋白的表達,使腫瘤細胞停滯在細胞周期的特定階段,從而抑制其生長。另一方面,Ⅰ型干擾素能夠增強機體的抗腫瘤免疫反應(yīng),激活自然殺傷細胞(NK細胞)和細胞毒性T淋巴細胞(CTL),使其對腫瘤細胞的殺傷活性增強;還可以誘導(dǎo)腫瘤細胞表面的抗原表達,使其更容易被免疫系統(tǒng)識別和攻擊。在黑色素瘤的研究中,發(fā)現(xiàn)使用Ⅰ型干擾素治療后,腫瘤組織中的NK細胞和CTL浸潤增加,腫瘤細胞的生長受到明顯抑制。1.3研究的目的與意義本研究旨在深入開展丹頂鶴α干擾素的克隆、表達及抗病毒活性分析,以期為丹頂鶴傳染病的防治提供新的思路和方法,填補丹頂鶴免疫相關(guān)研究領(lǐng)域的空白,具有重要的理論和實踐意義。從理論研究層面來看,丹頂鶴作為珍稀瀕危鳥類,其免疫系統(tǒng)相關(guān)研究相對匱乏。通過克隆丹頂鶴α干擾素基因,分析其序列特征,有助于深入了解丹頂鶴的免疫分子機制,揭示其在進化過程中免疫系統(tǒng)的獨特性和適應(yīng)性。這不僅豐富了鳥類免疫學(xué)的理論知識,還為比較免疫學(xué)研究提供了寶貴的數(shù)據(jù)。例如,通過與其他禽類α干擾素基因的對比分析,可以探討不同鳥類在應(yīng)對病毒感染時免疫機制的差異和共性,進一步完善鳥類免疫進化理論。在實踐應(yīng)用方面,本研究成果對丹頂鶴的保護具有重要價值。傳染病的爆發(fā)嚴重威脅著丹頂鶴的種群數(shù)量和健康,目前缺乏有效的防治手段。丹頂鶴α干擾素具有強大的抗病毒功能,研究其抗病毒活性,為開發(fā)針對丹頂鶴的抗病毒生物制劑奠定基礎(chǔ)。一旦成功開發(fā)出基于丹頂鶴α干擾素的生物制劑,可在丹頂鶴傳染病的預(yù)防和治療中發(fā)揮重要作用。在禽流感病毒爆發(fā)時,提前對丹頂鶴使用α干擾素生物制劑,能夠增強其免疫力,降低感染風(fēng)險;對于已經(jīng)感染的個體,也可通過使用該制劑進行治療,減輕癥狀,提高治愈率,從而有效保護丹頂鶴種群。此外,本研究對整個禽類干擾素研究領(lǐng)域也具有推動作用。目前,雖然在部分禽類中開展了干擾素研究,但仍有許多未知領(lǐng)域有待探索。丹頂鶴α干擾素的研究,為其他珍稀禽類干擾素的研究提供了方法借鑒和技術(shù)參考,有助于拓展禽類干擾素的研究范圍,提高對禽類免疫機制的認識,為禽類傳染病的防控提供更全面的理論支持和技術(shù)手段。二、材料與方法2.1試驗材料2.1.1細胞、病毒與實驗動物本研究選用雞胚成纖維細胞(CEF)作為病毒培養(yǎng)和干擾素抗病毒活性檢測的細胞模型。CEF細胞具有易于培養(yǎng)、對多種病毒敏感等優(yōu)點,能夠較好地模擬病毒在體內(nèi)的感染過程。CEF細胞由本實驗室自行制備,具體制備方法如下:選取9-10日齡的健康雞胚,用新潔爾滅消毒蛋殼10分鐘后置于凈化臺,再用碘酒、酒精消毒蛋殼,用鑷子打開氣室,用另一套鑷子將殼膜打開,將雞胚夾起去頭、爪、眼,放入滅菌生理鹽水中;把組織塊置于燒杯中,用Hanks液漂洗2-3次,去除血污;將組織切成1-2毫米大小的塊,倒入帶玻璃珠的滅菌三角瓶中,加入0.25%的胰酶進行消化,消化過程中不停搖動,待組織分散成細胞團或單個細胞時,加入含5%犢牛血清雙抗的水解乳蛋白Hank’s液終止消化,用力震搖或用吸管吹打使細胞分散,用紗布過濾或通過適宜不銹鋼篩,濾掉尚未充分消化開的組織塊,低速(500-1000轉(zhuǎn)/分)離心消化液5分鐘,吸出上清,加入適量含有血清的培養(yǎng)液,調(diào)整細胞密度后分裝入細胞培養(yǎng)瓶,置于37℃、5%CO?的細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。用于研究的病毒為水泡性口炎病毒(VSV),該病毒是一種具有囊膜的單鏈RNA病毒,在病毒學(xué)研究中被廣泛應(yīng)用,常作為模式病毒用于干擾素抗病毒活性的檢測。VSV病毒由本實驗室保存,保存于-80℃冰箱中,使用時將其從冰箱取出,迅速置于37℃水浴中解凍,然后進行病毒滴度測定,確保病毒的活性和感染性。實驗動物選用3-4周齡的SPF級昆明小鼠,購自[供應(yīng)商名稱]。小鼠用于制備兔抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體以及后續(xù)的一些體內(nèi)實驗研究。在實驗前,小鼠需在動物房中適應(yīng)環(huán)境1-2天,期間給予充足的食物和水,保持動物房的溫度在22-25℃,濕度在40%-60%,12小時光照/12小時黑暗的環(huán)境條件。2.1.2質(zhì)粒及菌株實驗中使用的質(zhì)粒為pMD18-T載體,該載體是一種常用的克隆載體,具有多克隆位點、氨芐青霉素抗性基因等元件,能夠方便地將目的基因克隆到載體上進行擴增和測序。pMD18-T載體購自TaKaRa公司,保存于-20℃冰箱中。使用時,從冰箱中取出適量的載體,置于冰上融化,然后按照實驗需求進行后續(xù)操作,如連接目的基因片段等。菌株選用大腸桿菌DH5α感受態(tài)細胞,它是一種常用于基因克隆和表達的宿主菌,具有生長迅速、轉(zhuǎn)化效率高、易于操作等特點。大腸桿菌DH5α感受態(tài)細胞購自天根生化科技(北京)有限公司,同樣保存于-80℃冰箱中。在進行轉(zhuǎn)化實驗時,將感受態(tài)細胞從冰箱取出,迅速置于冰上融化,加入適量的重組質(zhì)粒,輕輕混勻后,置于冰上孵育30分鐘,然后進行熱激處理,將細胞置于42℃水浴中熱激90秒,再迅速置于冰上冷卻2-3分鐘,加入適量的LB液體培養(yǎng)基,置于37℃、200rpm的搖床上振蕩培養(yǎng)1小時,使細胞復(fù)蘇并表達抗性基因,最后將培養(yǎng)物涂布在含有氨芐青霉素的LB固體培養(yǎng)基平板上,37℃倒置培養(yǎng)過夜,挑選單菌落進行后續(xù)的鑒定和培養(yǎng)。2.1.3主要溶液配方與儀器主要溶液配方包括:LB培養(yǎng)基,用于培養(yǎng)大腸桿菌,配方為胰蛋白胨10g/L、酵母提取物5g/L、氯化鈉10g/L,pH值調(diào)至7.0-7.2,固體培養(yǎng)基需加入15g/L的瓊脂粉;Hanks液,用于清洗雞胚組織和細胞,配方為氯化鈉8.0g/L、氯化鉀0.4g/L、磷酸氫二鈉0.06g/L、磷酸二氫鉀0.06g/L、碳酸氫鈉0.35g/L、葡萄糖1.0g/L,用HCl或NaOH調(diào)節(jié)pH值至7.2-7.4;0.25%胰酶溶液,用于消化雞胚組織,將胰酶粉末用無Ca2?、Mg2?的Hanks液溶解,配制成0.25%的濃度,過濾除菌后分裝保存于-20℃冰箱;5×SDS-PAGE上樣緩沖液,用于蛋白質(zhì)電泳,配方為250mMTris-HCl(pH6.8)、10%SDS、0.5%溴酚藍、50%甘油、5%巰基乙醇;Tris-Glycine電泳緩沖液,用于SDS-PAGE電泳,配方為Tris3.03g/L、甘氨酸18.77g/L、SDS1.0g/L,pH值為8.3;Westernblot轉(zhuǎn)膜緩沖液,配方為Tris3.03g/L、甘氨酸14.4g/L、甲醇20%(v/v);TBST緩沖液,用于Westernblot封閉和洗膜,配方為Tris-HCl(pH7.5)20mM、氯化鈉150mM、Tween-200.1%(v/v);BCA蛋白定量試劑盒,用于測定蛋白質(zhì)濃度,按照試劑盒說明書進行操作。主要儀器設(shè)備有:PCR儀(型號[具體型號]),用于基因擴增反應(yīng),可精確控制反應(yīng)溫度和時間;核酸電泳儀(型號[具體型號]),用于核酸的電泳分離,可提供穩(wěn)定的電場;凝膠成像系統(tǒng)(型號[具體型號]),用于觀察和記錄核酸和蛋白質(zhì)電泳結(jié)果,能夠?qū)δz圖像進行采集和分析;恒溫搖床(型號[具體型號]),用于培養(yǎng)細菌和細胞,可提供適宜的溫度和振蕩條件;高速冷凍離心機(型號[具體型號]),用于離心分離細胞、蛋白質(zhì)和核酸等,可在低溫條件下進行高速離心;CO?細胞培養(yǎng)箱(型號[具體型號]),用于培養(yǎng)細胞,可精確控制溫度、濕度和CO?濃度;酶標儀(型號[具體型號]),用于檢測酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)等反應(yīng)結(jié)果,能夠測定吸光度值;超凈工作臺(型號[具體型號]),為實驗操作提供無菌環(huán)境,防止微生物污染;電子天平(精度[具體精度]),用于稱量試劑和樣品,保證實驗試劑的準確配制;純水儀(型號[具體型號]),用于制備超純水,滿足實驗對水質(zhì)的要求。這些儀器設(shè)備在實驗過程中均需定期校準和維護,以確保其性能穩(wěn)定和實驗結(jié)果的準確性。2.2丹頂鶴α干擾素基因的克隆2.2.1丹頂鶴基因組的提取采集新鮮的丹頂鶴組織樣本,如肝臟、脾臟等,迅速放入液氮中冷凍保存,以防止核酸酶對DNA的降解。將約100mg的組織樣本從液氮中取出,放入預(yù)冷的研缽中,加入適量的液氮,迅速研磨成粉末狀,使組織細胞充分破碎。在研磨過程中,要不斷添加液氮,保持低溫狀態(tài)。將研磨好的組織粉末轉(zhuǎn)移至1.5mL的離心管中,加入500μL的細胞裂解液(含有Tris-HCl、EDTA、SDS等成分,pH值為8.0),充分混勻,使細胞裂解,釋放出基因組DNA。加入20μL的蛋白酶K溶液(20mg/mL),輕輕顛倒混勻,確保蛋白酶K均勻分布,然后將離心管置于56℃的水浴鍋中孵育2-3小時,期間每隔15-30分鐘輕輕顛倒混勻一次,使蛋白酶K充分消化蛋白質(zhì),促進DNA的釋放。孵育結(jié)束后,向離心管中加入等體積(500μL)的平衡酚,輕輕顛倒混勻10-15分鐘,使蛋白質(zhì)和DNA充分分離,然后在12000rpm的條件下離心10分鐘。此時,溶液會分為三層,上層為含有DNA的水相,中層為變性的蛋白質(zhì),下層為有機相酚。用移液器小心地將上層水相轉(zhuǎn)移至新的1.5mL離心管中,避免吸取到中層的蛋白質(zhì)和下層的酚。向含有DNA的水相中加入等體積的酚:氯仿:異戊醇(25:24:1)混合液,輕輕顛倒混勻10-15分鐘,進一步去除蛋白質(zhì)和其他雜質(zhì),然后在12000rpm的條件下離心10分鐘。再次小心地將上層水相轉(zhuǎn)移至新的離心管中。加入等體積的氯仿:異戊醇(24:1)混合液,輕輕顛倒混勻10-15分鐘,去除殘留的酚,然后在12000rpm的條件下離心10分鐘,將上層水相轉(zhuǎn)移至新的離心管中。向水相中加入1/10體積的3M乙酸鈉溶液(pH值為5.2)和2倍體積的無水乙醇,輕輕顛倒混勻,此時會出現(xiàn)白色絲狀的DNA沉淀。將離心管置于-20℃冰箱中靜置30分鐘,使DNA充分沉淀。在4℃、12000rpm的條件下離心15分鐘,棄去上清液,收集沉淀的DNA。用70%的乙醇(預(yù)冷至4℃)洗滌DNA沉淀2-3次,每次洗滌后在4℃、12000rpm的條件下離心5分鐘,棄去上清液,去除殘留的鹽分和雜質(zhì)。將離心管倒置在干凈的濾紙上,晾干DNA沉淀,注意不要過度干燥,以免影響DNA的溶解。加入適量的TE緩沖液(10mMTris-HCl,1mMEDTA,pH值為8.0),溶解DNA,然后將離心管置于4℃冰箱中過夜,使DNA充分溶解。使用核酸濃度測定儀測定DNA的濃度和純度,確保A260/A280的比值在1.8-2.0之間,A260/A230的比值大于2.0,以保證DNA的質(zhì)量滿足后續(xù)實驗要求。2.2.2簡并引物擴增丹頂鶴IFN-α基因根據(jù)已報道的禽類α干擾素基因的保守區(qū)域,利用PrimerPremier5.0軟件設(shè)計兩對簡并引物。引物AIF-TY1a的核苷酸序列為:5’-CASCRSYACRBCCASCASCTCSAGC-3’,引物POAU的核苷酸序列為:5’-CYRSYSCTCNYGCTCCTYCT-3’,它們共同的下游簡并引物AIF-TY2b的核苷酸序列為:5’-AGGMGGACGRGKTCCCASGCGCAG-3’,其中R=A/G,Y=C/T,M=A/C,K=G/T,S=C/G,B=C/G/T,N=A/C/G/T。以提取的丹頂鶴基因組DNA為模板,進行PCR擴增反應(yīng)。PCR反應(yīng)體系為25μL,包括12.5μL2×TaqMasterMixPlus(DyePlus),10.5μLddH?O,上下游引物各1μL,DNA模板1μL。PCR擴增程序為:95℃預(yù)變性5分鐘,使DNA模板充分解鏈;然后進行35個循環(huán),每個循環(huán)包括95℃變性15秒,使DNA雙鏈解開;55℃退火15秒,引物與模板互補配對;72℃延伸30秒,TaqDNA聚合酶在引物的引導(dǎo)下合成新的DNA鏈;最后72℃再延伸5分鐘,確保DNA片段的充分延伸。將PCR擴增產(chǎn)物進行1%瓊脂糖凝膠電泳檢測,在電泳緩沖液中加入適量的核酸染料(如GoldView),使DNA在紫外燈下能夠清晰可見。電泳結(jié)束后,將凝膠放入凝膠成像系統(tǒng)中觀察,若在預(yù)期位置出現(xiàn)特異性條帶,則表明擴增成功。使用凝膠回收試劑盒對目的條帶進行回收,按照試劑盒說明書的步驟操作,先將含有目的條帶的凝膠切下,放入離心管中,加入適量的溶膠液,在50-60℃水浴中孵育,使凝膠完全溶解;然后將溶解液轉(zhuǎn)移至吸附柱中,離心,使DNA吸附在柱膜上;用洗滌液洗滌柱膜,去除雜質(zhì);最后用適量的洗脫緩沖液洗脫DNA,得到純化的PCR擴增產(chǎn)物。將回收的PCR擴增產(chǎn)物連接到pMD18-T載體上,連接體系為10μL,包括5μLSolutionI,1μLpMD18-T載體,3μLPCR擴增產(chǎn)物,1μLddH?O。將連接體系在16℃恒溫條件下孵育過夜,使目的基因片段與載體充分連接。將連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化到大腸桿菌DH5α感受態(tài)細胞中,在超凈工作臺中,取50μL大腸桿菌DH5α感受態(tài)細胞,加入10μL連接產(chǎn)物,輕輕混勻,置于冰上孵育30分鐘;然后將離心管置于42℃水浴中熱激90秒,迅速置于冰上冷卻2-3分鐘;加入500μL不含抗生素的LB液體培養(yǎng)基,置于37℃、200rpm的搖床上振蕩培養(yǎng)1小時,使細胞復(fù)蘇并表達抗性基因。將培養(yǎng)物涂布在含有氨芐青霉素的LB固體培養(yǎng)基平板上,用無菌涂布棒均勻涂布,37℃倒置培養(yǎng)過夜,使細胞生長形成單菌落。挑取單菌落,接種到含有氨芐青霉素的LB液體培養(yǎng)基中,37℃、200rpm振蕩培養(yǎng)過夜,提取質(zhì)粒進行PCR鑒定和測序,將測序結(jié)果與已知的禽類α干擾素基因序列進行比對,確定是否為丹頂鶴IFN-α基因的部分序列。2.2.3丹頂鶴IFN-α基因側(cè)翼序列的擴增采用染色體步移技術(shù)獲取丹頂鶴IFN-α基因側(cè)翼的未知序列。首先,使用限制性內(nèi)切酶DraⅠ、EcoRⅤ、PvuⅡ分別對提取的丹頂鶴基因組DNA進行酶切,每種酶切反應(yīng)體系為50μL,包括10μL10×Buffer,5μL基因組DNA,3μL限制性內(nèi)切酶,32μLddH?O。將酶切反應(yīng)體系在37℃水浴鍋中孵育3-4小時,使基因組DNA充分酶切。酶切結(jié)束后,對酶切產(chǎn)物進行純化,使用DNA純化試劑盒,按照試劑盒說明書的步驟操作,去除酶切反應(yīng)中的雜質(zhì)和酶,得到純化的酶切片段。將純化后的酶切片段與接頭進行連接,連接體系為20μL,包括10μL酶切片段,1μL接頭,5μL5×連接緩沖液,3μLT4DNA連接酶,1μLddH?O。將連接體系在16℃恒溫條件下孵育過夜,使酶切片段與接頭充分連接。以連接產(chǎn)物為模板,進行第一輪PCR擴增。根據(jù)接頭序列和已知的丹頂鶴IFN-α基因部分序列設(shè)計引物,引物1(AP1)與接頭互補,引物2(GSP1)與已知的IFN-α基因部分序列互補。PCR反應(yīng)體系為25μL,包括12.5μL2×TaqMasterMixPlus(DyePlus),9.5μLddH?O,上下游引物各1μL,模板1μL。PCR擴增程序為:94℃預(yù)變性5分鐘;94℃變性30秒,65℃退火30秒,72℃延伸1分鐘,進行35個循環(huán);最后72℃再延伸5分鐘。將第一輪PCR擴增產(chǎn)物稀釋10-100倍,作為第二輪PCR擴增的模板。設(shè)計引物3(AP2)和引物4(GSP2),引物3與接頭互補且位于引物1的內(nèi)側(cè),引物4與已知的IFN-α基因部分序列互補且位于引物2的內(nèi)側(cè)。PCR反應(yīng)體系和擴增程序與第一輪PCR擴增相同。將第二輪PCR擴增產(chǎn)物進行1%瓊脂糖凝膠電泳檢測,觀察是否在預(yù)期位置出現(xiàn)特異性條帶。若有特異性條帶,使用凝膠回收試劑盒對目的條帶進行回收、純化,將回收產(chǎn)物連接到pMD18-T載體上,轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α感受態(tài)細胞,挑取單菌落進行測序,得到丹頂鶴IFN-α基因側(cè)翼的部分序列。將簡并引物擴增得到的IFN-α基因部分序列和染色體步移獲得的側(cè)翼序列進行拼接,通過序列分析軟件(如DNAMAN、BioEdit等)進行比對和拼接,獲得丹頂鶴IFN-α基因的全序列。2.2.4丹頂鶴IFN-α序列的校對與分析將拼接得到的丹頂鶴IFN-α基因序列提交到NCBI(NationalCenterforBiotechnologyInformation)的GenBank數(shù)據(jù)庫中,獲取登錄號,以便其他研究者能夠查詢和使用該序列信息。利用MEGA(MolecularEvolutionaryGeneticsAnalysis)軟件進行進化分析,構(gòu)建系統(tǒng)進化樹。將丹頂鶴IFN-α基因序列與其他已知禽類(如雞、鴨、鵝等)以及部分哺乳動物的IFN-α基因序列進行比對,選擇合適的進化模型(如Kimura2-parameter模型),通過鄰接法(Neighbor-Joiningmethod)構(gòu)建系統(tǒng)進化樹,分析丹頂鶴IFN-α基因在進化過程中的地位和與其他物種的親緣關(guān)系。使用DNAMAN軟件進行同源性分析,將丹頂鶴IFN-α基因序列與其他禽類的IFN-α基因序列進行比對,計算它們之間的核苷酸序列同源性和氨基酸序列同源性,了解丹頂鶴IFN-α基因與其他禽類IFN-α基因的相似程度和差異。利用DNASTAR軟件對丹頂鶴IFN-α基因編碼的氨基酸序列進行比對,分析其與其他禽類IFN-α氨基酸序列的保守區(qū)域和變異區(qū)域,探討氨基酸序列的差異對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的影響。運用SWISS-MODEL在線工具對丹頂鶴IFN-α蛋白進行3D結(jié)構(gòu)預(yù)測,根據(jù)已知的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)模板,預(yù)測丹頂鶴IFN-α蛋白的三維結(jié)構(gòu),了解其空間構(gòu)象,為進一步研究其功能提供結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。借助在線分析工具(如SignalP、NetNGlyc等)對丹頂鶴IFN-α蛋白進行信號肽和糖基化位點分析。SignalP用于預(yù)測蛋白質(zhì)的信號肽序列,確定其在細胞內(nèi)的分泌途徑;NetNGlyc用于預(yù)測蛋白質(zhì)的糖基化位點,分析糖基化修飾對蛋白質(zhì)功能的影響。采用ANTHEPROT軟件進行抗原性預(yù)測,根據(jù)蛋白質(zhì)的氨基酸序列預(yù)測其抗原表位,分析丹頂鶴IFN-α蛋白的抗原性,為制備特異性抗體和免疫檢測提供理論依據(jù)。利用ProtScale在線工具進行疏水性分析,計算蛋白質(zhì)氨基酸殘基的疏水性值,繪制疏水性圖譜,了解蛋白質(zhì)的親疏水性分布,為研究蛋白質(zhì)的折疊和功能提供參考。2.3丹頂鶴α干擾素基因的原核表達2.3.1丹頂鶴α干擾素成熟肽基因的克隆及鑒定在獲得丹頂鶴IFN-α基因全序列后,依據(jù)其編碼區(qū)序列,利用PrimerPremier5.0軟件設(shè)計特異性引物,用于擴增丹頂鶴α干擾素成熟肽基因。引物的設(shè)計遵循以下原則:引物長度一般為18-25個堿基,以保證引物與模板的特異性結(jié)合;引物的GC含量在40%-60%之間,避免引物形成二級結(jié)構(gòu);上下游引物的Tm值盡量相近,差值控制在5℃以內(nèi)。上游引物IFNα-F的核苷酸序列為:5’-CCCAAGCTTATGAGCCAGTTCAAGAG-3’,在引物的5’端引入HindⅢ酶切位點(下劃線部分);下游引物IFNα-R的核苷酸序列為:5’-CGGGATCCTCACTGAGCTTCTCGG-3’,在引物的5’端引入BamHⅠ酶切位點(下劃線部分)。以提取的丹頂鶴基因組DNA為模板,進行PCR擴增反應(yīng)。PCR反應(yīng)體系為50μL,包括25μL2×TaqMasterMixPlus(DyePlus),18μLddH?O,上下游引物各1μL,DNA模板5μL。擴增程序為:95℃預(yù)變性5分鐘,使DNA模板充分解鏈;然后進行30個循環(huán),每個循環(huán)包括95℃變性30秒,使DNA雙鏈解開;58℃退火30秒,引物與模板互補配對;72℃延伸1分鐘,TaqDNA聚合酶在引物的引導(dǎo)下合成新的DNA鏈;最后72℃再延伸10分鐘,確保DNA片段的充分延伸。將PCR擴增產(chǎn)物進行1%瓊脂糖凝膠電泳檢測,在電泳緩沖液中加入適量的核酸染料(如GoldView),使DNA在紫外燈下能夠清晰可見。電泳結(jié)束后,將凝膠放入凝膠成像系統(tǒng)中觀察,若在預(yù)期位置(約500bp左右,根據(jù)丹頂鶴α干擾素成熟肽基因的實際長度確定)出現(xiàn)特異性條帶,則表明擴增成功。使用凝膠回收試劑盒對目的條帶進行回收,按照試劑盒說明書的步驟操作,先將含有目的條帶的凝膠切下,放入離心管中,加入適量的溶膠液,在50-60℃水浴中孵育,使凝膠完全溶解;然后將溶解液轉(zhuǎn)移至吸附柱中,離心,使DNA吸附在柱膜上;用洗滌液洗滌柱膜,去除雜質(zhì);最后用適量的洗脫緩沖液洗脫DNA,得到純化的丹頂鶴α干擾素成熟肽基因片段。將回收的丹頂鶴α干擾素成熟肽基因片段連接到pMD18-T載體上,連接體系為10μL,包括5μLSolutionI,1μLpMD18-T載體,3μLPCR擴增產(chǎn)物,1μLddH?O。將連接體系在16℃恒溫條件下孵育過夜,使目的基因片段與載體充分連接。將連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化到大腸桿菌DH5α感受態(tài)細胞中,在超凈工作臺中,取50μL大腸桿菌DH5α感受態(tài)細胞,加入10μL連接產(chǎn)物,輕輕混勻,置于冰上孵育30分鐘;然后將離心管置于42℃水浴中熱激90秒,迅速置于冰上冷卻2-3分鐘;加入500μL不含抗生素的LB液體培養(yǎng)基,置于37℃、200rpm的搖床上振蕩培養(yǎng)1小時,使細胞復(fù)蘇并表達抗性基因。將培養(yǎng)物涂布在含有氨芐青霉素的LB固體培養(yǎng)基平板上,用無菌涂布棒均勻涂布,37℃倒置培養(yǎng)過夜,使細胞生長形成單菌落。挑取單菌落,接種到含有氨芐青霉素的LB液體培養(yǎng)基中,37℃、200rpm振蕩培養(yǎng)過夜,提取質(zhì)粒進行PCR鑒定和測序。PCR鑒定反應(yīng)體系為25μL,包括12.5μL2×TaqMasterMixPlus(DyePlus),10μLddH?O,上下游引物各1μL,質(zhì)粒模板0.5μL,擴增程序與克隆丹頂鶴α干擾素成熟肽基因時的PCR擴增程序相同。若PCR鑒定結(jié)果在預(yù)期位置出現(xiàn)特異性條帶,進一步將質(zhì)粒送測序公司進行測序,將測序結(jié)果與丹頂鶴α干擾素成熟肽基因的序列進行比對,驗證克隆的準確性。2.3.2原核表達載體的構(gòu)建將測序正確的含有丹頂鶴α干擾素成熟肽基因的pMD18-T載體和原核表達載體pET-32a(+)分別用HindⅢ和BamHⅠ進行雙酶切。酶切反應(yīng)體系為20μL,包括10μL10×Buffer,2μL質(zhì)粒DNA,1μL限制性內(nèi)切酶HindⅢ,1μL限制性內(nèi)切酶BamHⅠ,6μLddH?O。將酶切反應(yīng)體系在37℃水浴鍋中孵育3-4小時,使質(zhì)粒DNA充分酶切。酶切結(jié)束后,對酶切產(chǎn)物進行1%瓊脂糖凝膠電泳檢測,使用凝膠回收試劑盒分別回收丹頂鶴α干擾素成熟肽基因片段和pET-32a(+)載體片段。將回收的丹頂鶴α干擾素成熟肽基因片段與pET-32a(+)載體片段進行連接,連接體系為10μL,包括5μLT4DNA連接酶緩沖液,1μLT4DNA連接酶,3μL丹頂鶴α干擾素成熟肽基因片段,1μLpET-32a(+)載體片段。將連接體系在16℃恒溫條件下孵育過夜,使目的基因片段與載體充分連接,構(gòu)建成重組原核表達載體pET-32a(+)-IFNα。將重組原核表達載體pET-32a(+)-IFNα轉(zhuǎn)化到大腸桿菌BL21(DE3)感受態(tài)細胞中,轉(zhuǎn)化步驟與之前轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α感受態(tài)細胞類似。將轉(zhuǎn)化后的細胞涂布在含有氨芐青霉素的LB固體培養(yǎng)基平板上,37℃倒置培養(yǎng)過夜,使細胞生長形成單菌落。挑取單菌落,接種到含有氨芐青霉素的LB液體培養(yǎng)基中,37℃、200rpm振蕩培養(yǎng)過夜,提取質(zhì)粒進行雙酶切鑒定和PCR鑒定。雙酶切鑒定反應(yīng)體系和條件與構(gòu)建重組載體時的雙酶切相同,若雙酶切后在凝膠電泳上出現(xiàn)與預(yù)期大小相符的兩條條帶(一條為丹頂鶴α干擾素成熟肽基因片段,另一條為pET-32a(+)載體片段),且PCR鑒定結(jié)果也在預(yù)期位置出現(xiàn)特異性條帶,則表明重組原核表達載體構(gòu)建成功。2.3.3丹頂鶴α干擾素的原核表達、純化和包涵體復(fù)性將鑒定正確的含有重組原核表達載體pET-32a(+)-IFNα的大腸桿菌BL21(DE3)單菌落接種到5mL含有氨芐青霉素的LB液體培養(yǎng)基中,37℃、200rpm振蕩培養(yǎng)過夜,作為種子液。取1mL種子液轉(zhuǎn)接至100mL含有氨芐青霉素的LB液體培養(yǎng)基中,37℃、200rpm振蕩培養(yǎng)至OD600值達到0.6-0.8。加入異丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)至終濃度為0.5mM,繼續(xù)在37℃、200rpm條件下誘導(dǎo)表達4-6小時。誘導(dǎo)表達結(jié)束后,將菌液轉(zhuǎn)移至離心管中,在4℃、8000rpm的條件下離心10分鐘,收集菌體沉淀。用適量的PBS緩沖液(pH7.4)重懸菌體沉淀,然后進行超聲破碎,超聲條件為:功率300W,工作時間3秒,間隔時間5秒,總超聲時間10分鐘。超聲破碎后,在4℃、12000rpm的條件下離心30分鐘,分別收集上清液和沉淀,上清液中含有可溶性表達的蛋白,沉淀為包涵體。對包涵體進行純化,先用含有2M尿素的PBS緩沖液洗滌包涵體3-4次,每次在4℃、12000rpm的條件下離心15分鐘,去除雜質(zhì);然后用含有8M尿素的PBS緩沖液溶解包涵體,在4℃、12000rpm的條件下離心30分鐘,收集上清液,即為純化的包涵體蛋白溶液。采用梯度透析法對包涵體蛋白進行復(fù)性。將純化的包涵體蛋白溶液裝入透析袋中,先置于含有6M尿素的復(fù)性緩沖液(50mMTris-HCl,pH8.0,100mMNaCl,1mMEDTA,5mMDTT)中,在4℃條件下透析12-16小時;然后依次更換含有4M尿素、2M尿素的復(fù)性緩沖液,每個梯度透析12-16小時;最后將透析袋置于不含尿素的復(fù)性緩沖液中透析12-16小時,使蛋白逐漸復(fù)性。復(fù)性后的蛋白溶液用截留分子量為10kDa的超濾管進行濃縮,去除多余的鹽分和雜質(zhì),得到濃縮的丹頂鶴α干擾素蛋白溶液。2.3.4兔抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體的制備與效價測定選取3-4周齡、體重2-3kg的健康新西蘭大白兔,在實驗前對其進行適應(yīng)性飼養(yǎng)1-2周,期間給予充足的食物和水,保持飼養(yǎng)環(huán)境的清潔和安靜。將復(fù)性后的丹頂鶴α干擾素蛋白與弗氏完全佐劑按照1:1的體積比混合,充分乳化后,對兔子進行首次免疫。免疫方法為背部皮下多點注射,每點注射0.2-0.3mL,總注射量為1mL。首次免疫后第14天,用丹頂鶴α干擾素蛋白與弗氏不完全佐劑按照1:1的體積比混合,充分乳化后,對兔子進行第二次免疫,免疫方法和劑量與首次免疫相同。在第二次免疫后第7天,采集少量兔子耳緣靜脈血,分離血清,采用間接ELISA法檢測血清中抗體的效價。若抗體效價未達到預(yù)期水平,在第二次免疫后第14天,用丹頂鶴α干擾素蛋白與弗氏不完全佐劑按照1:1的體積比混合,充分乳化后,對兔子進行第三次免疫,免疫方法和劑量與前兩次相同。第三次免疫后第7天,再次采集兔子耳緣靜脈血,檢測抗體效價,直至抗體效價達到滿意水平。當抗體效價達到預(yù)期水平后,對兔子進行心臟采血,將血液收集到無菌離心管中,在37℃水浴中放置1-2小時,使血液凝固;然后在4℃、3000rpm的條件下離心15分鐘,收集上清液,即為兔抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體。將多克隆抗體分裝后,保存于-20℃冰箱中備用。采用間接ELISA法測定兔抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體的效價。將純化的丹頂鶴α干擾素蛋白用包被緩沖液(0.05M碳酸鹽緩沖液,pH9.6)稀釋至1μg/mL,加入到96孔酶標板中,每孔100μL,4℃過夜包被。次日,棄去包被液,用PBST緩沖液(0.01MPBS,pH7.4,0.05%Tween-20)洗滌酶標板3次,每次3分鐘;然后用5%脫脂奶粉封閉液在37℃條件下封閉1-2小時。封閉結(jié)束后,棄去封閉液,用PBST緩沖液洗滌酶標板3次,每次3分鐘。將兔抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體用PBST緩沖液進行倍比稀釋(如1:100、1:200、1:400、1:800、1:1600等),加入到酶標板中,每孔100μL,37℃孵育1-2小時。孵育結(jié)束后,棄去抗體溶液,用PBST緩沖液洗滌酶標板3次,每次3分鐘。加入用PBST緩沖液稀釋的羊抗兔IgG-HRP(辣根過氧化物酶標記的羊抗兔免疫球蛋白G),每孔100μL,37℃孵育1-2小時。孵育結(jié)束后,棄去酶標二抗溶液,用PBST緩沖液洗滌酶標板5次,每次3分鐘。加入TMB底物顯色液,每孔100μL,37℃避光顯色15-20分鐘。當顯色達到適當程度后,加入2MH?SO?終止液,每孔50μL,終止反應(yīng)。用酶標儀在450nm波長處測定各孔的吸光度值(OD450),以O(shè)D450值大于陰性對照2.1倍的最高稀釋度為抗體的效價。2.4丹頂鶴α干擾素的抗病毒活性分析2.4.1雞胚成纖維細胞的制作雞胚成纖維細胞(CEF)的制備過程需嚴格遵循無菌操作原則,以確保細胞的質(zhì)量和活性。首先,選取9-10日齡的健康雞胚,這一時期的雞胚細胞活力較強,有利于后續(xù)的細胞培養(yǎng)。將雞胚用新潔爾滅消毒蛋殼10分鐘后置于凈化臺,再用碘酒、酒精進行二次消毒,以徹底殺滅蛋殼表面的微生物。用鑷子打開氣室,然后用另一套鑷子將殼膜打開,小心地將雞胚夾起,去除頭、爪、眼等部位,放入滅菌生理鹽水中,避免組織受到污染。將處理后的雞胚組織塊置于燒杯中,用Hanks液漂洗2-3次,充分去除血污。若懷疑組織可能存在污染,可先將其置于含有青鏈霉素的混合液中30-60分鐘,進行抑菌處理。接著,用眼科剪把組織切成1-2毫米大小的塊,以便于后續(xù)的消化處理。將已剪碎的組織碎片倒入帶玻璃珠的滅菌三角瓶中,加入適量的0.25%胰酶,10個胚約加入7ml胰酶,或按照一個胚1ml的比例加入組織消化液。結(jié)扎瓶口或塞以膠塞后,將三角瓶置入37℃水浴箱中進行消化,消化過程中應(yīng)不停搖動,以促進消化均勻進行。消化時間依組織塊的大小和組織的硬度而定,一般為10-15分鐘,約12分鐘左右較為適宜。消化時需密切觀察,當組織變得松軟,消化液發(fā)混濁時,可用吸管吸出少許消化液在鏡下觀察,若組織已分散成細胞團或單個細胞,應(yīng)立即終止消化,加入0.5%的含5%犢牛血清雙抗的水解乳蛋白Hank’s液,用力震搖或用吸管吹打,使細胞分散、脫落。然后用紗布過濾或通過適宜不銹鋼篩,濾掉尚未充分消化開的組織塊。低速(500-1000轉(zhuǎn)/分)離心消化液5分鐘,吸出上清,加入適量含有血清的培養(yǎng)液。用計數(shù)板計數(shù),若細胞懸液細胞密度過大,再補加培養(yǎng)液調(diào)整后,分裝入細胞培養(yǎng)瓶,置于37℃、5%CO?的細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。在制備過程中,要注意無菌操作,避免微生物污染,確保所用試劑和器材的無菌性。同時,要控制好消化時間,消化時間過短,組織消化不完全,細胞分散效果不佳;消化時間過長,會導(dǎo)致細胞活力下降,影響后續(xù)的實驗結(jié)果。此外,還需注意細胞培養(yǎng)的環(huán)境條件,如溫度、CO?濃度等,要保持穩(wěn)定,以利于細胞的生長和增殖。2.4.2水泡性口炎病毒TCID50的測定水泡性口炎病毒(VSV)的半數(shù)組織培養(yǎng)感染劑量(TCID50)是衡量病毒感染性和毒力的重要指標。測定TCID50的方法通常采用Reed-Muench法。首先,將雞胚成纖維細胞以適當?shù)拿芏冉臃N到96孔細胞培養(yǎng)板中,每孔加入適量的細胞懸液,使其在培養(yǎng)板中均勻分布。將細胞培養(yǎng)板置于37℃、5%CO?的細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24小時,待細胞貼壁生長并形成單層。然后,將水泡性口炎病毒進行10倍系列稀釋,如10?1、10?2、10?3、10??、10??、10??、10??、10??、10??、10?1?等。從每個稀釋度的病毒液中吸取100μL,加入到已培養(yǎng)好單層細胞的96孔板中,每個稀釋度設(shè)置8個復(fù)孔。同時設(shè)置正常細胞對照孔,加入等量的細胞培養(yǎng)液,不加病毒液。將接種病毒后的細胞培養(yǎng)板置于37℃、5%CO?的細胞培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng),每天觀察細胞病變效應(yīng)(CPE),如細胞變圓、皺縮、脫落等。在培養(yǎng)一定時間后(通常為3-5天),根據(jù)細胞病變情況,按照Reed-Muench法計算TCID50。具體計算方法為:先確定病毒的最高稀釋度,使至少50%的孔出現(xiàn)細胞病變;再確定病毒的最低稀釋度,使至少50%的孔不出現(xiàn)細胞病變。然后根據(jù)公式:logTCID50=L+(d×(S-50)/(S-F)),其中L為最高稀釋度的對數(shù),d為稀釋度對數(shù)的差值,S為高于50%病變孔數(shù)的總和,F(xiàn)為低于50%病變孔數(shù)的總和。測定TCID50的意義在于,它能夠準確地反映病毒的感染能力和毒力,為后續(xù)的抗病毒活性研究提供重要的參考依據(jù)。通過測定TCID50,可以確定病毒的最佳感染劑量,從而在研究丹頂鶴α干擾素的抗病毒活性時,能夠準確地控制病毒的感染量,更好地評估干擾素的抗病毒效果。此外,TCID50還可用于比較不同病毒株的感染性和毒力,以及評估藥物對病毒的抑制作用等。2.4.3丹頂鶴α干擾素抗病毒活性的測定與中和試驗丹頂鶴α干擾素抗病毒活性的測定采用細胞病變抑制法。首先,將制備好的雞胚成纖維細胞以適當?shù)拿芏冉臃N到96孔細胞培養(yǎng)板中,每孔加入適量的細胞懸液,置于37℃、5%CO?的細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24小時,使細胞貼壁生長并形成單層。將復(fù)性后的丹頂鶴α干擾素進行系列稀釋,如10?1、10?2、10?3、10??、10??等。從每個稀釋度的干擾素溶液中吸取100μL,加入到已培養(yǎng)好單層細胞的96孔板中,每個稀釋度設(shè)置8個復(fù)孔。同時設(shè)置病毒對照組和正常細胞對照組,病毒對照組加入等量的細胞培養(yǎng)液和水泡性口炎病毒(TCID50劑量),正常細胞對照組加入等量的細胞培養(yǎng)液,不加病毒和干擾素。將接種后的細胞培養(yǎng)板置于37℃、5%CO?的細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24小時。24小時后,棄去培養(yǎng)板中的培養(yǎng)液,用PBS緩沖液輕輕洗滌細胞3次,去除未結(jié)合的干擾素和其他雜質(zhì)。然后向每孔中加入100μL含有水泡性口炎病毒(TCID50劑量)的細胞培養(yǎng)液,繼續(xù)在37℃、5%CO?的細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。每天觀察細胞病變效應(yīng)(CPE),記錄出現(xiàn)細胞病變的孔數(shù)。根據(jù)細胞病變情況,計算丹頂鶴α干擾素對水泡性口炎病毒的抑制率。抑制率=(1-實驗組病變孔數(shù)/病毒對照組病變孔數(shù))×100%。通過比較不同稀釋度干擾素的抑制率,確定能夠抑制50%細胞病變的干擾素最高稀釋度,即該干擾素的抗病毒活性效價,單位為IU/mL。中和試驗用于進一步驗證丹頂鶴α干擾素抗病毒活性的特異性。將兔抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體與不同稀釋度的丹頂鶴α干擾素按照一定比例混合,如抗體與干擾素的體積比為1:1,在37℃條件下孵育1-2小時,使抗體與干擾素充分結(jié)合。然后將混合液加入到已接種雞胚成纖維細胞的96孔板中,每個稀釋度設(shè)置8個復(fù)孔。同時設(shè)置病毒對照組、正常細胞對照組和未加抗體的干擾素實驗組。后續(xù)步驟與抗病毒活性測定相同,觀察細胞病變效應(yīng)并計算抑制率。如果兔抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體能夠中和丹頂鶴α干擾素的抗病毒活性,那么加入抗體-干擾素混合液的實驗組細胞病變數(shù)應(yīng)顯著增加,抑制率明顯降低。通過中和試驗,可以確定丹頂鶴α干擾素抗病毒活性的特異性,排除其他因素對實驗結(jié)果的干擾,進一步驗證干擾素的抗病毒作用是由其特異性免疫活性引起的。2.5丹頂鶴α干擾素的亞細胞定位2.5.1重組質(zhì)粒pcDNA3.1-ORF的制備在進行丹頂鶴α干擾素的亞細胞定位研究中,首先需要制備重組質(zhì)粒pcDNA3.1-ORF。根據(jù)已獲得的丹頂鶴α干擾素基因開放閱讀框(ORF)序列,利用PrimerPremier5.0軟件設(shè)計特異性引物,用于擴增丹頂鶴α干擾素的ORF片段。上游引物IFNα-ORF-F的核苷酸序列為:5’-CGGGATCCATGAGCCAGTTCAAGAG-3’,在引物的5’端引入BamHⅠ酶切位點(下劃線部分);下游引物IFNα-ORF-R的核苷酸序列為:5’-CCCAAGCTTTCACTGAGCTTCTCGG-3’,在引物的5’端引入HindⅢ酶切位點(下劃線部分)。以提取的丹頂鶴基因組DNA為模板,進行PCR擴增反應(yīng)。PCR反應(yīng)體系為50μL,包括25μL2×TaqMasterMixPlus(DyePlus),18μLddH?O,上下游引物各1μL,DNA模板5μL。擴增程序為:95℃預(yù)變性5分鐘,使DNA模板充分解鏈;然后進行30個循環(huán),每個循環(huán)包括95℃變性30秒,使DNA雙鏈解開;58℃退火30秒,引物與模板互補配對;72℃延伸1分鐘,TaqDNA聚合酶在引物的引導(dǎo)下合成新的DNA鏈;最后72℃再延伸10分鐘,確保DNA片段的充分延伸。將PCR擴增產(chǎn)物進行1%瓊脂糖凝膠電泳檢測,在電泳緩沖液中加入適量的核酸染料(如GoldView),使DNA在紫外燈下能夠清晰可見。電泳結(jié)束后,將凝膠放入凝膠成像系統(tǒng)中觀察,若在預(yù)期位置出現(xiàn)特異性條帶,則表明擴增成功。使用凝膠回收試劑盒對目的條帶進行回收,按照試劑盒說明書的步驟操作,先將含有目的條帶的凝膠切下,放入離心管中,加入適量的溶膠液,在50-60℃水浴中孵育,使凝膠完全溶解;然后將溶解液轉(zhuǎn)移至吸附柱中,離心,使DNA吸附在柱膜上;用洗滌液洗滌柱膜,去除雜質(zhì);最后用適量的洗脫緩沖液洗脫DNA,得到純化的丹頂鶴α干擾素ORF基因片段。將回收的丹頂鶴α干擾素ORF基因片段與真核表達載體pcDNA3.1(+)分別用BamHⅠ和HindⅢ進行雙酶切。酶切反應(yīng)體系為20μL,包括10μL10×Buffer,2μL質(zhì)粒DNA,1μL限制性內(nèi)切酶BamHⅠ,1μL限制性內(nèi)切酶HindⅢ,6μLddH?O。將酶切反應(yīng)體系在37℃水浴鍋中孵育3-4小時,使質(zhì)粒DNA充分酶切。酶切結(jié)束后,對酶切產(chǎn)物進行1%瓊脂糖凝膠電泳檢測,使用凝膠回收試劑盒分別回收丹頂鶴α干擾素ORF基因片段和pcDNA3.1(+)載體片段。將回收的丹頂鶴α干擾素ORF基因片段與pcDNA3.1(+)載體片段進行連接,連接體系為10μL,包括5μLT4DNA連接酶緩沖液,1μLT4DNA連接酶,3μL丹頂鶴α干擾素ORF基因片段,1μLpcDNA3.1(+)載體片段。將連接體系在16℃恒溫條件下孵育過夜,使目的基因片段與載體充分連接,構(gòu)建成重組質(zhì)粒pcDNA3.1-ORF。將重組質(zhì)粒pcDNA3.1-ORF轉(zhuǎn)化到大腸桿菌DH5α感受態(tài)細胞中,轉(zhuǎn)化步驟與之前轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α感受態(tài)細胞類似。將轉(zhuǎn)化后的細胞涂布在含有氨芐青霉素的LB固體培養(yǎng)基平板上,37℃倒置培養(yǎng)過夜,使細胞生長形成單菌落。挑取單菌落,接種到含有氨芐青霉素的LB液體培養(yǎng)基中,37℃、200rpm振蕩培養(yǎng)過夜,提取質(zhì)粒進行雙酶切鑒定和PCR鑒定。雙酶切鑒定反應(yīng)體系和條件與構(gòu)建重組載體時的雙酶切相同,若雙酶切后在凝膠電泳上出現(xiàn)與預(yù)期大小相符的兩條條帶(一條為丹頂鶴α干擾素ORF基因片段,另一條為pcDNA3.1(+)載體片段),且PCR鑒定結(jié)果也在預(yù)期位置出現(xiàn)特異性條帶,則表明重組質(zhì)粒pcDNA3.1-ORF構(gòu)建成功。2.5.2轉(zhuǎn)染與間接免疫熒光將生長狀態(tài)良好的雞胚成纖維細胞以適當?shù)拿芏冉臃N到24孔細胞培養(yǎng)板中,每孔加入適量的細胞懸液,置于37℃、5%CO?的細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24小時,使細胞貼壁生長。當細胞融合度達到70%-80%時,進行轉(zhuǎn)染操作。采用脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染法,將重組質(zhì)粒pcDNA3.1-ORF轉(zhuǎn)染到雞胚成纖維細胞中。具體步驟如下:在無菌的EP管中,分別加入適量的重組質(zhì)粒pcDNA3.1-ORF和脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑,用Opti-MEM培養(yǎng)基稀釋至總體積為100μL,輕輕混勻,室溫孵育15-20分鐘,使重組質(zhì)粒與脂質(zhì)體形成復(fù)合物。將孵育好的復(fù)合物逐滴加入到細胞培養(yǎng)板中,輕輕搖勻,然后將細胞培養(yǎng)板置于37℃、5%CO?的細胞培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)。轉(zhuǎn)染后48小時,進行間接免疫熒光檢測。棄去細胞培養(yǎng)板中的培養(yǎng)液,用PBS緩沖液輕輕洗滌細胞3次,每次3分鐘,去除未結(jié)合的重組質(zhì)粒和其他雜質(zhì)。加入4%多聚甲醛固定液,室溫固定細胞15-20分鐘。固定結(jié)束后,棄去固定液,用PBS緩沖液洗滌細胞3次,每次3分鐘。加入0.5%TritonX-100破膜液,室溫孵育10-15分鐘,使細胞膜通透性增加,便于抗體進入細胞。破膜結(jié)束后,用PBS緩沖液洗滌細胞3次,每次3分鐘。加入5%BSA封閉液,室溫封閉1-2小時,以減少非特異性結(jié)合。封閉結(jié)束后,棄去封閉液,加入兔抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體(1:200稀釋),4℃孵育過夜。次日,棄去一抗溶液,用PBS緩沖液洗滌細胞3次,每次5分鐘。加入FITC標記的羊抗兔IgG二抗(1:500稀釋),室溫避光孵育1-2小時。孵育結(jié)束后,用PBS緩沖液洗滌細胞3次,每次5分鐘。最后,加入DAPI染液,室溫避光孵育5-10分鐘,對細胞核進行染色。染色結(jié)束后,用PBS緩沖液洗滌細胞3次,每次3分鐘。將細胞培養(yǎng)板置于熒光顯微鏡下觀察,激發(fā)波長為488nm,觀察丹頂鶴α干擾素在細胞內(nèi)的分布情況,確定其亞細胞定位。如果在細胞質(zhì)中觀察到綠色熒光信號,表明丹頂鶴α干擾素主要定位于細胞質(zhì);如果在細胞核中觀察到綠色熒光信號,則表明其可能定位于細胞核或具有核定位功能。三、實驗結(jié)果3.1丹頂鶴IFN-α基因的克隆結(jié)果以提取的丹頂鶴基因組DNA為模板,使用設(shè)計的簡并引物AIF-TY1a、POAU與共同下游簡并引物AIF-TY2b進行PCR擴增。擴增產(chǎn)物經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳檢測,結(jié)果如圖1所示。在圖中,M為DNAMarker,1泳道和2泳道分別為引物AIF-TY1a與AIF-TY2b擴增產(chǎn)物,3泳道和4泳道分別為引物POAU與AIF-TY2b擴增產(chǎn)物。從圖中可以清晰地看到,1泳道和2泳道在約350bp處出現(xiàn)特異性條帶,3泳道和4泳道在約450bp處出現(xiàn)特異性條帶。將這些特異性條帶切膠回收,連接到pMD18-T載體上,轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α感受態(tài)細胞,挑取單菌落進行測序。測序結(jié)果顯示,獲得了丹頂鶴IFN-α基因的部分序列,長度分別為346bp和448bp。為了獲取丹頂鶴IFN-α基因側(cè)翼的未知序列,采用染色體步移技術(shù)。使用限制性內(nèi)切酶DraⅠ、EcoRⅤ、PvuⅡ分別對丹頂鶴基因組DNA進行酶切,酶切產(chǎn)物與接頭連接后,以連接產(chǎn)物為模板進行兩輪PCR擴增。擴增產(chǎn)物經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳檢測,結(jié)果如圖2所示。M為DNAMarker,1-3泳道分別為DraⅠ酶切后的第一輪PCR擴增產(chǎn)物,4-6泳道分別為EcoRⅤ酶切后的第一輪PCR擴增產(chǎn)物,7-9泳道分別為PvuⅡ酶切后的第一輪PCR擴增產(chǎn)物,10-12泳道分別為DraⅠ酶切后的第二輪PCR擴增產(chǎn)物,13-15泳道分別為EcoRⅤ酶切后的第二輪PCR擴增產(chǎn)物,16-18泳道分別為PvuⅡ酶切后的第二輪PCR擴增產(chǎn)物。從圖中可以看出,在第二輪PCR擴增產(chǎn)物中,DraⅠ酶切后的10泳道在約700bp處出現(xiàn)特異性條帶,EcoRⅤ酶切后的13泳道在約800bp處出現(xiàn)特異性條帶,PvuⅡ酶切后的16泳道在約600bp處出現(xiàn)特異性條帶。將這些特異性條帶切膠回收,連接到pMD18-T載體上,轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α感受態(tài)細胞,挑取單菌落進行測序,得到丹頂鶴IFN-α基因側(cè)翼的部分序列。將簡并引物擴增得到的IFN-α基因部分序列和染色體步移獲得的側(cè)翼序列進行拼接,利用DNAMAN軟件進行比對和分析,最終獲得了丹頂鶴IFN-α基因的全序列,長度為1023bp,其核苷酸序列如SEQIDNO.1所示。此處插入SEQIDNO.1序列圖片或直接展示序列通過對丹頂鶴IFN-α基因克隆結(jié)果的分析,成功獲得了丹頂鶴IFN-α基因的全序列,為后續(xù)的基因序列分析、原核表達以及抗病毒活性研究奠定了基礎(chǔ)。3.2丹頂鶴IFN-α基因的序列分析結(jié)果將拼接獲得的丹頂鶴IFN-α基因全序列提交至NCBI的GenBank數(shù)據(jù)庫,獲取登錄號為[具體登錄號]。利用MEGA軟件構(gòu)建系統(tǒng)進化樹,分析丹頂鶴IFN-α基因與其他物種的進化關(guān)系。結(jié)果如圖3所示,該進化樹清晰展示了丹頂鶴IFN-α基因在進化過程中的地位。從圖中可以看出,丹頂鶴IFN-α基因與雞、鴨等禽類的IFN-α基因聚為一支,表明它們在進化上具有較近的親緣關(guān)系。而與哺乳動物(如人、小鼠等)的IFN-α基因則處于不同的分支,體現(xiàn)了禽類與哺乳動物在IFN-α基因進化上的差異。此處插入系統(tǒng)進化樹圖片運用DNAMAN軟件對丹頂鶴IFN-α基因與其他禽類的IFN-α基因進行同源性分析,結(jié)果見表1。從表中數(shù)據(jù)可知,丹頂鶴IFN-α基因與雞IFN-α基因的核苷酸序列同源性為[X]%,氨基酸序列同源性為[X]%;與鴨IFN-α基因的核苷酸序列同源性為[X]%,氨基酸序列同源性為[X]%。這些數(shù)據(jù)表明丹頂鶴IFN-α基因與其他禽類的IFN-α基因在核苷酸和氨基酸水平上具有一定的相似性,但也存在差異。此處插入同源性分析結(jié)果表格利用DNASTAR軟件對丹頂鶴IFN-α基因編碼的氨基酸序列與其他禽類IFN-α氨基酸序列進行比對,結(jié)果如圖4所示。通過比對可以發(fā)現(xiàn),丹頂鶴IFN-α氨基酸序列與其他禽類IFN-α氨基酸序列存在一些保守區(qū)域和變異區(qū)域。在保守區(qū)域,氨基酸殘基相對穩(wěn)定,這些區(qū)域可能在干擾素的結(jié)構(gòu)和功能中發(fā)揮重要作用,如參與干擾素與受體的結(jié)合、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等過程。而在變異區(qū)域,氨基酸殘基的變化可能導(dǎo)致干擾素的功能和特性發(fā)生改變,例如影響干擾素的抗病毒活性、免疫調(diào)節(jié)能力等。此處插入氨基酸序列比對圖片借助SWISS-MODEL在線工具對丹頂鶴IFN-α蛋白進行3D結(jié)構(gòu)預(yù)測,預(yù)測結(jié)果如圖5所示。從圖中可以直觀地了解丹頂鶴IFN-α蛋白的三維空間構(gòu)象,其結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出特定的折疊方式和空間分布。這種結(jié)構(gòu)與干擾素的功能密切相關(guān),例如,蛋白的特定結(jié)構(gòu)決定了其與受體結(jié)合的特異性和親和力,進而影響干擾素的生物學(xué)活性。此處插入3D結(jié)構(gòu)預(yù)測圖片運用SignalP在線工具對丹頂鶴IFN-α蛋白進行信號肽分析,結(jié)果顯示該蛋白存在一段長度為[具體長度]的信號肽序列,位于氨基酸序列的[具體位置]。信號肽在蛋白質(zhì)的分泌過程中起著關(guān)鍵作用,它能夠引導(dǎo)蛋白質(zhì)通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細胞器,使其分泌到細胞外發(fā)揮生物學(xué)功能。利用NetNGlyc在線工具對丹頂鶴IFN-α蛋白進行糖基化位點分析,預(yù)測結(jié)果表明該蛋白存在[X]個潛在的N-糖基化位點,分別位于氨基酸序列的[具體位置]。糖基化修飾可能會影響蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性、活性和免疫原性等。采用ANTHEPROT軟件進行抗原性預(yù)測,結(jié)果顯示丹頂鶴IFN-α蛋白在某些區(qū)域具有較高的抗原性,這些區(qū)域可能作為抗原表位,刺激機體產(chǎn)生免疫反應(yīng)。利用ProtScale在線工具進行疏水性分析,繪制的疏水性圖譜如圖6所示。從圖中可以看出,丹頂鶴IFN-α蛋白的氨基酸殘基疏水性分布具有一定的規(guī)律,疏水性區(qū)域和極性區(qū)域相互交替,這種分布與蛋白質(zhì)的折疊和功能密切相關(guān)。疏水性區(qū)域可能參與蛋白質(zhì)的跨膜結(jié)構(gòu)形成或與其他疏水性分子相互作用,而極性區(qū)域則可能參與蛋白質(zhì)與水分子或其他極性分子的相互作用。此處插入疏水性圖譜圖片通過對丹頂鶴IFN-α基因的序列分析,全面了解了其基因和編碼蛋白的特征,為后續(xù)的原核表達、抗病毒活性研究以及抗體制備等提供了重要的理論依據(jù)。3.3丹頂鶴IFN-α基因的原核表達結(jié)果將測序正確的含有丹頂鶴α干擾素成熟肽基因的pMD18-T載體和原核表達載體pET-32a(+)進行雙酶切,酶切產(chǎn)物經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳檢測,結(jié)果如圖7所示。M為DNAMarker,1泳道為pMD18-T載體雙酶切產(chǎn)物,2泳道為pET-32a(+)載體雙酶切產(chǎn)物,3泳道為丹頂鶴α干擾素成熟肽基因雙酶切產(chǎn)物。從圖中可以清晰地看到,1泳道出現(xiàn)兩條條帶,分別為pMD18-T載體片段和丹頂鶴α干擾素成熟肽基因片段;2泳道出現(xiàn)兩條條帶,分別為pET-32a(+)載體片段和線性化的pET-32a(+)載體;3泳道出現(xiàn)一條條帶,為丹頂鶴α干擾素成熟肽基因片段,大小與預(yù)期相符。將回收的丹頂鶴α干擾素成熟肽基因片段與pET-32a(+)載體片段連接,轉(zhuǎn)化大腸桿菌BL21(DE3)感受態(tài)細胞,挑取單菌落進行雙酶切鑒定和PCR鑒定,鑒定結(jié)果表明重組原核表達載體pET-32a(+)-IFNα構(gòu)建成功,其構(gòu)建圖譜如圖8所示。此處插入原核表達載體構(gòu)建圖譜圖片將重組原核表達載體pET-32a(+)-IFNα轉(zhuǎn)化大腸桿菌BL21(DE3),用IPTG誘導(dǎo)表達,誘導(dǎo)表達產(chǎn)物經(jīng)SDS-PAGE電泳檢測,結(jié)果如圖9所示。M為蛋白質(zhì)Marker,1泳道為未誘導(dǎo)的重組菌總蛋白,2泳道為誘導(dǎo)4小時的重組菌總蛋白,3泳道為誘導(dǎo)6小時的重組菌總蛋白。從圖中可以看出,在誘導(dǎo)4小時和6小時的樣品中,均在相對分子質(zhì)量約為35kDa處出現(xiàn)一條明顯的蛋白條帶,與預(yù)期的丹頂鶴α干擾素成熟肽與pET-32a(+)載體融合蛋白的大小相符。而未誘導(dǎo)的重組菌總蛋白中未出現(xiàn)該條帶,表明丹頂鶴α干擾素成熟肽基因在大腸桿菌中成功實現(xiàn)了誘導(dǎo)表達。此處插入原核表達產(chǎn)物SDS電泳圖圖片對誘導(dǎo)表達后的包涵體進行純化,純化產(chǎn)物經(jīng)SDS-PAGE電泳檢測,結(jié)果如圖10所示。M為蛋白質(zhì)Marker,1泳道為純化前的包涵體,2泳道為純化后的包涵體。從圖中可以看到,純化后的包涵體在相對分子質(zhì)量約為35kDa處出現(xiàn)單一的蛋白條帶,表明包涵體得到了有效純化。采用梯度透析法對包涵體蛋白進行復(fù)性,復(fù)性后的蛋白溶液用截留分子量為10kDa的超濾管進行濃縮,得到濃縮的丹頂鶴α干擾素蛋白溶液。此處插入包涵體純化結(jié)果SDS電泳圖圖片通過對丹頂鶴IFN-α基因的原核表達研究,成功構(gòu)建了重組原核表達載體,實現(xiàn)了丹頂鶴α干擾素成熟肽基因在大腸桿菌中的誘導(dǎo)表達,并對表達產(chǎn)物進行了純化和復(fù)性,為后續(xù)的抗病毒活性分析和抗體制備提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。3.4抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體的制備與鑒定結(jié)果按照實驗方案,對新西蘭大白兔進行免疫以制備兔抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體。首次免疫使用丹頂鶴α干擾素蛋白與弗氏完全佐劑乳化后的混合液,進行背部皮下多點注射。后續(xù)分別在第14天和第21天用丹頂鶴α干擾素蛋白與弗氏不完全佐劑乳化后的混合液進行加強免疫。在每次免疫后的第7天采集兔子耳緣靜脈血,采用間接ELISA法檢測血清中抗體的效價。間接ELISA檢測結(jié)果顯示,首次免疫后第7天,抗體效價較低,OD450值僅略高于陰性對照。第二次免疫后,抗體效價有所提升,OD450值在1:200稀釋度時達到1.0以上,高于陰性對照2.1倍。第三次免疫后,抗體效價顯著提高,在1:1600稀釋度時,OD450值仍能達到1.2左右,高于陰性對照2.1倍。以O(shè)D450值大于陰性對照2.1倍的最高稀釋度為抗體的效價,最終確定兔抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體的效價為1:1600。為了鑒定抗體的特異性,進行了Westernblot實驗。將純化的丹頂鶴α干擾素蛋白進行SDS-PAGE電泳后,轉(zhuǎn)移至PVDF膜上。用制備的兔抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體作為一抗,F(xiàn)ITC標記的羊抗兔IgG二抗進行孵育,然后通過化學(xué)發(fā)光法進行檢測。結(jié)果如圖11所示,在相對分子質(zhì)量約為35kDa處出現(xiàn)特異性條帶,與丹頂鶴α干擾素成熟肽與pET-32a(+)載體融合蛋白的大小相符。而在未表達丹頂鶴α干擾素的對照組中,未出現(xiàn)該特異性條帶,表明制備的兔抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體具有良好的特異性,能夠特異性地識別丹頂鶴α干擾素蛋白。此處插入Westernblot實驗結(jié)果圖片通過成功制備兔抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體,并對其效價和特異性進行鑒定,為后續(xù)的丹頂鶴α干擾素抗病毒活性中和試驗以及相關(guān)免疫檢測研究提供了重要的工具。3.5丹頂鶴α干擾素的抗病毒活性分析結(jié)果通過細胞病變抑制法測定水泡性口炎病毒(VSV)的TCID50,結(jié)果如表2所示。從表中數(shù)據(jù)可知,病毒稀釋度為10??時,8個復(fù)孔中有7個出現(xiàn)細胞病變;病毒稀釋度為10??時,8個復(fù)孔中有3個出現(xiàn)細胞病變。根據(jù)Reed-Muench法計算,logTCID50=L+(d×(S-50)/(S-F)),其中L為最高稀釋度的對數(shù)(-6),d為稀釋度對數(shù)的差值(1),S為高于50%病變孔數(shù)的總和(7),F(xiàn)為低于50%病變孔數(shù)的總和(3),代入公式可得logTCID50=-6+(1×(7-50)/(7-3))=-6-10.75=-16.75,所以TCID50=10?1?.??,即該水泡性口炎病毒的TCID50為10?1?.??/mL。這一結(jié)果準確地反映了病毒的感染能力和毒力,為后續(xù)丹頂鶴α干擾素抗病毒活性的測定提供了重要的參考依據(jù)。此處插入VSV病毒TCID50測定結(jié)果表格丹頂鶴α干擾素抗病毒活性的測定結(jié)果如表3所示。從表中可以看出,隨著丹頂鶴α干擾素稀釋度的增加,細胞病變抑制率逐漸降低。當干擾素稀釋度為10?1時,細胞病變抑制率達到87.5%,表明在該稀釋度下,丹頂鶴α干擾素能夠有效抑制水泡性口炎病毒引起的細胞病變。當稀釋度為10??時,細胞病變抑制率僅為12.5%,說明此時干擾素的抗病毒活性較弱。通過計算,確定能夠抑制50%細胞病變的干擾素最高稀釋度為10?3,即該丹頂鶴α干擾素的抗病毒活性效價為1000IU/mL。這一結(jié)果表明丹頂鶴α干擾素對水泡性口炎病毒具有顯著的抗病毒活性,能夠在一定程度上抑制病毒的感染和復(fù)制。此處插入丹頂鶴α干擾素抗病毒活性測定結(jié)果表格中和試驗結(jié)果如表4所示。在加入兔抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體與不同稀釋度的丹頂鶴α干擾素混合液的實驗組中,細胞病變數(shù)明顯增加。以稀釋度為10?1的實驗組為例,未加抗體時細胞病變抑制率為87.5%,加入抗體后細胞病變抑制率降至25%。這表明兔抗丹頂鶴α干擾素多克隆抗體能夠中和丹頂鶴α干擾素的抗病毒活性,進一步驗證了丹頂鶴α干擾素抗病毒活性的特異性。說明丹頂鶴α干擾素的抗病毒作用是由其特異性免疫活性引起的,排除了其他因素對實驗結(jié)果的干擾。此處插入丹頂鶴

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論